Appareil<B>à</B> former et bosseler un tube La présente invention a pour objet un ap pareil<B>à</B> former et bosseler un tube.
Dans l'emploi des tubes<B>à</B> section rectan gulaire et<B>à</B> parois relativement minces, par exemple dans l'emploi des guides d'ondes élec triques, on est souvent obligé d'exécuter dans ces tubes des coudes<B>à</B> angle vif, tout en main tenant pratiquement constantes les dimensions intérieures du tube pendant l'opération de pliage. De plus, il est souvent nécessaire de produire dans une ou plusieurs parois du tube, des déformations présentant une configuration déterminée, par exemple des bosselures con- cavo-convexes, afin de modifier, d'une manière déterminée, les caractéristiques de transmis sion du tube.
Une première opération, pour obtenir des coudes<B>à</B> angle vif et des bosselures dans une partie d'un tube du genre susmentionné, con siste<B>à</B> soumettre le tube rectiligne<B>à</B> un cintrage préliminaire, de manière qu'une paroi du tube présente un coude<B>à</B> angle vif ou un coude dont le rayon de courbure soit négligeable, tandis qu'une seconde paroi prend la forme d'une surface courbe lisse.
Une seconde opération consiste<B>à</B> placer le tube ainsi cintré dans un appareil<B>à</B> former et <B>à</B> bosseler, et<B>à</B> produire le coude<B>à</B> angle vif désiré et toute autre déformation ayant la po sition et la configuration désirées.
La présente invention a pour objet un ap pareil<B>à</B> former et bosseler pour exécuter la seconde opération décrite. Cet appareil com prend une matrice<B>à</B> former pouvant coulis ser pour s'engager contre une paroi du tube et la former, un poinçon<B>à</B> bosseler, un mandrin apte<B>à</B> former et<B>à</B> supporter l'intérieur du tube, ledit mandrin étant pourvu<B>à</B> une de ses extré mités d'une came pivotante et d'une concavité, et des moyens de commande synchronisés pour actionner la matrice, le poinçon et le mandrin. <B>Il</B> est en outre caractérisé en ce que le mouve ment alternatif dudit mandrin provoque tout d'abord l'engagement de la matrice contre le tube et la formation de ce dernier, et ensuite l'actionnement simultané de ladite came pivo tante et dudit poinçon<B>à</B> bosseler.
Dans la forme d'exécution préférée de l'ob jet de l'invention, l'appareil comprend une base, plusieurs organes fixes ancrés sur la base et formant ensemble la cavité rectangulaire d'une matrice apte<B>à</B> recevoir le tube qui doit être formé et bosselé. Une joue de matrice, dont la face active forme un angle vif, peut coulisser sur la base et est susceptible de pro duire dans une paroi du tube une déformation <B>à</B> angle vif. Un poinçon convexe<B>à</B> bosseler, est monté sur la base et peut coulisser sur celle-ci pour venir s'engager contre une autre paroi du tube et<B>y</B> produire une bosselure con- cavo-convexe. Un coulisseau est monté sur la base et sert<B>à</B> supporter et<B>à</B> former la paroi du tube qui correspond<B>à</B> la joue de matrice.
Une extrémité du mandrin est en outre pourvue d'une surface inclinée entaillée sur laquelle est monté, de manière<B>à</B> pouvoir coulisser, un or gane<B>à</B> former pourvu d'une surface plane et d'une concavité pour supporter et pour former l'autre paroi du tube. Un piston, animé d'un mouvement alternatif, est monté sur la base et est relié<B>à</B> un bloc<B>à</B> came qui peut coulisser pour s'engager contre le coulisseau et action ner le poinçon convexe<B>à</B> bosseler en même temps que la came arquée pivotante est ac tionnée.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exem ple, une forme d'exécution de l'appareil selon l'invention.
La fig. <B>1</B> est le plan, en partie sectionné, de l'appareil<B>à</B> former et<B>à</B> bosseler, montrant le mandrin dans la position de retrait<B>;</B> la fig. 2 est semblable<B>à</B> la fig. <B>1,</B> et montre le mandrin introduit dans le tube, avant l'opé ration de coudage et de bosselage <B>;</B> la fig. <B>3</B> est le plan d'une partie de l'ap pareil, montrant la position des différents<B>élé-</B> ments après le fonctionnement de l'appareil<B>;
</B> la fig. 4 est le plan, en coupe partielle, du tube formé et bosselé, et montre une extré mité du mandrin dans la position qu'il occupe pendant le fonctionnement, et le bloc coulis sant prêt<B>à</B> extraire le mandrin<B>;</B> la fig. <B>5</B> est une coupe selon la ligne<B>5-5</B> de la fig. <B>3 ;</B> la fig. <B>6</B> est la perspective d'un tube avant son pliage et bosselage <B>;</B> la fig. <B>7</B> est la perspective du tube de la fig. <B>6</B> après l'opération de pliage et de bos- selage <B>;
</B> et la fi-.<B>8</B> montre,<B>à</B> une échelle agrandie, la <B>C</B> coupe selon la ligne<B>8-8</B> de la fig. <B>1.</B> L'appareil représenté comprend une base 12 sur laquelle sont fixés des organes verti caux de support et de guidage, indiqués par les chiffres<B>13,</B> 14,<B>16</B> et<B>17.</B> L'organe vertical de support<B>17</B> est espacé de l'organe vertical de support<B>16,</B> et présente,<B>à</B> son extrémité dirigée vers l'organe<B>16,</B> une surface inclinée 20, qui délimite, avec l'extrémité de l'organe <B>16,</B> un espace vide 45.
Les joues fixes de ma trice<B>18, 19,</B> 21, 22 et<B>23</B> sont fixées rigide ment<B>à</B> la base 12 par des moyens appropriés, et délimitent ensemble la cavité rectangulaire 24 de la matrice, destinée<B>à</B> recevoir le tube <B>26</B> qui doit être formé et bosselé.
La paroi supérieure du tube<B>26</B> a été sup primée sur les fig. <B>1 à</B> 4, afin de montrer plus clairement la configuration et les positions res pectives des différentes parties de l'appareil.
Un poinçon convexe<B>27,</B> destiné<B>à</B> effec tuer les bosselures, est monté et peut coulis ser sur la base 12, entre les joues fixes<B>19</B> et 21. Le poinçon<B>27</B> présente,<B>à</B> une de ses ex trémités, une surface convexe<B>28,</B> et,<B>à</B> l'autre extrémité, une surface inclinée<B>29.</B> Une joue <B>à</B> former<B>31</B> est montée de manière<B>à</B> pouvoir coulisser sur la base 12, entre les joues fixes 22 et<B>23,</B> et présente, du côté de la cavité rectan gulaire 24, des faces planes<B>32</B> qui se coupe<B>'</B> nt <B>à</B> angle vif et peuvent venir en contact avec une paroi du tube<B>26</B> qui doit être formé.
Un coin<B>33,</B> qui peut coulisser sur la base 12, est monté entre l'organe vertical de support<B>13</B> et la joue fixe<B>23,</B> et présente,<B>à</B> une de ses ex trémités, une surface inclinée 34, destinée<B>à</B> s'engager contre la joue<B>à</B> former<B>31.</B> Un cou- lisseau, désigné dans son ensemble par le chif fre de repère<B>36,</B> est monté et peut coulisser sur la base 12, entre les organes verticaux de sup port 14 et<B>16,</B> et comprend un corps<B>37</B> et un collier<B>38,</B> ce dernier étant monté de manière amovible sur une extrémité du corps<B>37.</B> Celui- ci présente,<B>à</B> une de ses extrémités, une cavité cylindrique<B>39,
</B> et est traversé de part en part par un canal longitudinal 41, qui débouche dans la cavité cylindrique<B>39.</B> Le canal 41 pré sente, au voisinage d'une de ses extrémités, une partie plus étroite qui forme un siège an nulaire<B>50.</B> Le corps<B>37</B> présente en outre une fente 42, disposée longitudinalement par rap port au corps<B>37</B> et débouchant dans la cavité cylindrique<B>39. A</B> l'autre extrémité, le corps <B>37</B> est pourvu d'une surface plane inclinée 43. Un canal 40 s'étend longitudinalement<B>à</B> tra vers le coulisseau<B>36</B> formé par l'assemblage du corps<B>37</B> et du collier<B>38.</B> Ce dernier est muni, sur une de ses faces, d'un bras 44, ali gné sur le coin<B>33</B> et pouvant s'engager contre celui-ci.
Le collier<B>38</B> présente en outre une fenêtre circulaire 46, dont le diamètre est lé- gè-rement inférieur<B>à</B> celui de la cavité cylin drique<B>39,</B> de sorte que, lorsque le collier<B>38</B> est monté contre le corps<B>37,</B> il forme un épaulement annulaire 47, adjacent<B>à</B> la cavité cylindrique<B>39.</B> Un mandrin, désigné dans son ensemble par<B>le</B> chiffre 48, comprend une broche<B>55,</B> susceptible de pénétrer dans le tube<B>26,</B> et ont une extrémité 49-, de plus grand diamètre, est engagée dans la cavité cylindrique<B>39.</B> La bro che<B>55</B> du mandrin se prolonge<B>à</B> l'avant du corps<B>37,
à</B> travers la fenêtre circulaire 46 du collier<B>38.</B> La longueur de l'extrémité 49 de la broche<B>55</B> est légèrement inférieure<B>à</B> la longueur de la cavité cylindrique<B>39,</B> de sorte que le mandrin 48 peut effectuer, par rapport au coulisseau<B>36,</B> un petit déplacement corres pondant au jeu<B> d </B> constitué par la<B>diffé-</B> rence des longueurs de la cavité cylindrique et de l'extrémité de la broche<B>55.</B>
La broche<B>55</B> est pourvue d'un canal longi tudinal<B>66,</B> qui est aligné sur la fente 42 du corps<B>37.</B> La broche<B>55</B> présente en outre, au voisinage de l'autre extrémité, une cavité ar quée<B>51</B> et une encoche<B>52</B> traversant de part en part la broche<B>55</B> et débouchant dans la cavité arquée<B>51.</B> Une came arquée<B>53</B> est placée dans la cavité arquée<B>51</B> et est montée sur la broche<B>55</B> au moyen du pivot 54 (fig. 4). La came<B>53</B> présente une surface plane<B>65,</B> destinée<B>à</B> s'engager contre la paroi du tube<B>26</B> qui est opposée<B>à</B> la joue<B>31</B> de la matrice.
La broche<B>55</B> est pourvue d'un canal longitudinal <B>56,</B> débouchant dans l'encoche<B>52</B> et aligné sur le canal 41 du corps<B>37.</B> L'autre extrémité de la broche<B>55</B> présente également une surface plane inclinée<B>57</B> (fig. <B>3),</B> sur toute la longueur de laquelle est pratiquée une encoche<B>58.</B>
Un poinçon coulissant<B>59</B> est -pourvu, sur un de ses côtés, d'une languette<B>61</B> pouvant s'engager dans l'encoche<B>58,</B> et d'une creu- sure concave<B>62,</B> alignée sur le canal<B>66</B> de la broche<B>55.</B> L'autre côté du poinçon<B>59</B> pré sente une surface plane<B>63</B> et une concavité 64. Lorsque le poinçon coulissant<B>59</B> est fixé <B>à</B> la broche<B>55,</B> et que le mandrin se trouve dans le tube<B>26,</B> en position de fonctionnement, la concavité 64 résulte en correspondance de la surface convexe<B>28</B> du poinçon<B>à</B> bosseler<B>27.</B>
Une goupille de blocage<B>67</B> est fixée dans la fente 42 du corps<B>37</B> et s'étend<B>à</B> travers le canal<B>66</B> de la broche<B>55,</B> et, lorsque rextré- mité, de droite, en regardant la fig. <B>1,</B> de la broche<B>55</B> vient buter contre le bord de droite de la cavité cylindrique<B>39,</B> l'extrémité de crauche de la goupille<B>67</B> dépasse la broche<B>55</B> d'une longueur qui est approximativement égale au jeu<B> d ,</B> et pénètre dans la creusure<B>62</B> pour bloquer le poinçon coulissant<B>59</B> dans la position de travail sur la tige<B>55.</B>
Un bloc<B>à</B> came<B>68</B> est monté, pour pou voir coulisser, sur la base 12, entre les orga nes de guidage 14 et<B>17. Il</B> présente,<B>à</B> une de ses extrémités, une première surface inclinée <B>69,</B> qui s'engage contre la surface inclinée 43 du bloc coulissant<B>36,</B> et il est pourvu<B>à</B> l'au tre extrémité, d'un prolongement en queue d'aronde<B>75</B> (fig. <B>8),</B> et d'une seconde surface plane inclinée<B>71,</B> qui peut s'engager contre la surface 20 de l'organe de guidage<B>17.</B> Le bloc<B>à</B> came<B>68</B> présente en outre un perçage longitudinal<B>72</B> aligné sur le canal 41 du corps <B>37,</B> le diamètre du perçage<B>72</B> étant sensible ment supérieur au plus grand diamètre du ca nal 41.
Un piston<B>73</B> peut coulisser sur la base 12, entre les deux organes de guidage 14 et<B>17,</B> et il est pourvu,<B>à</B> une de ses extrémités, d'une en taille<B>80</B> en queue d'aronde, dans laquelle s'en gage, de manière amovible, le prolongement <B>75</B> du bloc<B>à</B> came<B>68</B> (fig. <B>8).</B> L'autre extré mité du piston<B>73</B> est reliée, par l'intermédiaire de l'arbre 74,<B>à</B> un moteur de commande, non représenté, animé d'un mouvement alternatif. Une tige<B>76</B> est fixée<B>à</B> une extrémité du piston<B>73</B> et se prolonge,<B>à</B> travers le perçage <B>72</B> et les canaux 41 et<B>56,</B> dans le bloc<B>à</B> came <B>68,</B> dans le corps<B>37</B> et dans la broche<B>55,</B> res pectivement.
La tige<B>76</B> présente une partie élargie<B>70,</B> qui vient s'engager contre le siège annulaire<B>50</B> du canal 41 du coulisseau<B>36.</B> Une came<B>77, à</B> angle vif, est montée<B>à</B> l'autre extrémité de la tige<B>76</B> et peut pivoter dans l'encoche<B>52</B> pour venir s'engager avec la came arquée<B>53.</B>
Un levier de commande<B>78</B> peut coulisser dans le canal 40 du coulisseau<B>36,</B> de manière que sa partie antérieure puisse venir en enga gement avec l'organe de guidage<B>16</B> et les joues fixes<B>18</B> et 21. L'extrémité de gauche du le vier<B>78</B> (fig. <B>1)</B> présente une surface plane in clinée<B>79</B> qui s'engage avec la surface plane <B>29</B> du poinçon<B>à</B> bosseler<B>27.</B>
La joue fixe<B>18</B> et les organes de support <B>13,</B> 14,<B>16</B> et<B>17</B> présentent des trous taraudés <B>81,</B> de manière que des plaques de retenue, non représentées, peuvent être fixées sur l'ap pareil au moyen de vis engagées dans les trous <B>81,</B> pour maintenir les différentes parties de l'appareil dans leurs positions relatives et pour supporter la paroi supérieure du tube pendant l'opération de pliage et de bosselage.
L'appareil décrit fonctionne de la manière suivante. Le tube<B>26,</B> qui doit être formé et bosselé (fig. <B>6),</B> est placé dans la cavité rec tangulaire 24 de la matrice, le mandrin se trouvant dans la position de repos, comme in diqué<B>à</B> la fig. <B>1.</B> Si l'on veut, une plaque de retenue (non représentée) peut être fixée sur le tube au moven de vis engagées dans les trous taraudés<B>81</B> de la joue<B>18</B> et de l'organe<B>13.</B> Le piston<B>73</B> est alors mis en action par l'arbre 74, de sorte que le bloc<B>à</B> came<B>68</B> et le cou- lisseau <B>36</B> sont déplacés vers la gauche,
pour introduire le mandrin 48 dans la partie droite du tube<B>26</B> (fig. <B>1).</B> Lorsque cette opération est terminée, le mandrin a pris la position indi quée<B>à</B> la fig. 2. Dans cette position, l'extrémité de droite du mandrin 48 est en contact avec la paroi de droite de la cavité cylindrique<B>39,</B> et la goupille<B>67,</B> dépassant le mandrin 48, pénètre dans la creusure<B>62</B> pour bloquer, dans sa position, le poinçon coulissant<B>59.</B> Lorsque le coulisseau<B>36</B> atteint la position représentée <B>à</B> la fig. 2, le bras 44 vient en contact avec le coin<B>33,</B> de sorte que la surface inclinée 34 de ce dernier vient s'engager contre la joue<B>à</B> former<B>31,
</B> qui est forcée contre une paroi du tube<B>26.</B> Dans cette position (fig. 2), tout<B>dé-</B> placement ultérieur du coulisseau<B>36</B> vers la gauche est empêché, et la seconde surface in clinée<B>71</B> du bloc<B>à</B> came<B>68</B> est disposée sur le prolongement de la surface inclinée 20 de l'organe de guidage<B>17.</B> Le piston<B>73</B> conti nuant<B>à</B> se déplacer, le coulisseau<B>68</B> se déplace angulairement dans l'espace 45, en permettant ainsi que la tige<B>76</B> et la came<B>à</B> angle vif<B>77,</B> qui lui est solidaire, se déplacent vers la gau che par rapport au mandrin 48.
Il s'ensuit que la came<B>77</B> vient s'engager avec la came ar quée<B>53</B> et l'oblige<B>à</B> pivoter dans la cavité<B>51</B> pour venir en engagement avec une partie inté rieure de la paroi du tube qui est en con tact avec la joue<B>à</B> former<B>3 1,</B> ce qui a comme résultat que la courbure de cette paroi est changée en angle vif (fig. <B>3).</B>
Pendant le déplacement du coulisseau<B>36</B> et du mandrin 48, l'extrémité de droite de ce dernier est engagée contre la surface de droite de la cavité cylindrique<B>39,</B> et, dans cette posi tion, la goupille<B>67</B> dépasse le mandrin 48 et pénètre dans la creusure<B>62,</B> en bloquant le poinçon coulissant<B>59</B> dans le mandrin.
En même temps que la tige<B>76</B> se déplace vers la gauche et que la came arquée<B>58</B> est actionnée, le mouvement angulaire du bloc<B>à</B> came<B>68</B> dans l'espace 45 provoque son enga gement avec l'extrémité de droite du levier<B>78,</B> qui, par conséquent, est déplacé vers la gau che, de sorte que la surface inclinée<B>79</B> du le vier<B>78</B> vient s'engager contre la surface incli née<B>29</B> du poinçon<B>à</B> bosseler<B>27,</B> dont la sur face convexe<B>28</B> est pressée contre la paroi du tube<B>26</B> qui est adjacente<B>à</B> la concavité 64 du poinçon coulissant<B>59,</B> et produit dans cette paroi, une déformation concavo-convexe, c'est-à-dire une bosselure.
Les joues fixes<B>19</B> et 21 de la matrice co opèrent avec la surface plane<B>63</B> du poinçon coulissant<B>59</B> et avec la broche<B>55,</B> respective ment, pour produire l'angle vif dans l'autre pa roi du tube<B>26.</B>
Lorsque les opérations de formation et de bosselage ont été terminées, la plaque de re tenue (si elle a été utilisée) est enlevée et le piston<B>73</B> est ramené vers la droite, en entraî nant avec lui la tige<B>76,</B> jusqu'à ce que la par tie élargie<B>70</B> de cette tige vienne buter contre le siège annulaire<B>50</B> du canal 41 du coulis- seau <B>36,</B> pour déplacer ce dernier vers la droite.
Le mandrin 48 est maintenu par frottement dans le tube<B>26,</B> tandis que le coulisseau<B>36</B> ef fectue un déplacement correspondant au jeu <B> d</B> . <B>Il</B> s'ensuit que la goupille<B>67</B> sort de la creusure<B>62</B> et dégage le poinçon coulissant<B>59.</B> Le coulisseau<B>36</B> continuant<B>à</B> se déplacer vers la droite, l'épaulement annulaire 47 du col lier<B>38</B> bute contre l'extrémité élargie 49 du mandrin 48, qui est ainsi entraîné vers la droite. Le poinçon<B>59,</B> par conséquent, est<B>dé-</B> placé dans l'encoche<B>57</B> (fig. 4), et dégage la bosselure dans l'autre paroi du tube, en per mettant ainsi que le mandrin 48 puisse être extrait sans déformer la bosselure.
Le dépla cement rétrograde du coulisseau,<B>36</B> provoque aussi le dégagement du bras 44 du coin<B>33,</B> pour libérer la joue<B>à</B> former<B>31.</B> Le déplace ment ultérieur du bloc<B>à</B> came<B>68</B> dégage le le vier<B>78</B> du poinçon<B>27.</B> La joue<B>31</B> et le poin çon<B>27</B> peuvent être sortis de l'appareil.
La fig. <B>7</B> montre le tube<B>26</B> fini, après les opérations de formation et de bosselage effec tuées comme décrit ci-dessus.