Brevet FR2028420A1 — publié le 19701009

• 40 45801 1 2028420 Cette invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce ou d'un ensemble à partir d'Une plaque d'un matériau quelconque; elle consiste à fixer des éléments à la plaque brute, à aligner un outillage de découpe par rapport aux éléments fixés, puis à emboutir ou à séparer de toute autre façon la configuration désirée du reste de la plaque brute. Cette invention concerne la fabrication d'ensembles et plus particulièrement d'ensembles comprenant un ou plusieurs éléments fixés à une embase découpée dans une plaque de matériau quelconque, Il est généralement souhaitable et souvent essentiel de maintenir à la fois les dimensions entre les éléments fixés à une plaque brute commune et la configuration de la partie de la plaque brute de l'ensemble dans l'état final de la fabrication. De nombreuses formes de fabrication provoquent la déformation de l'un ou des deux éléments fixés ensemble, suite aux températures élevées ou à la déformation mécanique apparaissant pendant la réalisation du procédé. Lorsque de telles variations de dimensions se produisent, le coût du redressage ou de la restauration de l'ensemble achevé aux dimensions correctes, est souvent plus élevé que le coût de fabrication lui-même. De plus, une telle reprise peut provoquer des altérations indésirables des caractéristiques physiques des matériaux composants. La présente invention concerne une méthode de fabrication d'ensembles dans laquelle un ou une série d'éléments est fixé à une portion de plaque brute. Plutfit que de former les éléments séparément et de les assembler, les éléments de l'ensemble qui sont à fixer à une plaque brute sont fixés à une section de plaque brute, puis la forme désirée est découpée du reste de la plaque brute. En positionnant les éléments multiples à fixer à la plaque par rapport à ceux fixés précédemment, un espacement précis peut être maintenu entre ces éléments et par le positionnement de l'outillage de découpe par rapport à ces éléments assemblés, on obtient la configuration désirée de la plaque pendant la séparation de ces pièces du matériau avoisinant. En conséquence, l'intégrité dimensionnelle de l'ensemble finale est maintenue. Par ce procédé d'assemblage, non seulement une base non déformée peut être obtenue et qui n'est pas sujette à une déformation ultérieure comme il s'en produit lorsqu'un ensemble est fixé à une pièce précédemment découpée, mais il est également possible de fixer un élément près de la périphérie de la configuration finale. Un autre avantage est obtenu dans la préparation et l'entretien des dessins concernant un ensemble réalisé suivant cette méthode, puisque la pratique normale n'exige que des dessins des éléments fixés et un dessin d'ensemble, éliminant ainsi la nécessité de la préparation et de l'entretien d'un dessin séparés de la base découpée dans la plaque brute. 69 45801 2 2028420 La figure 1 est une vue schématique en perspective des éléments d'une matrice orientés par rapport à une bande découpée dans une plaque brute et représentant la progression de la fabrication. La figure 2 est une vue longitudinale de front partiellement éclatée et partiellement en coupe représen-5 tant une matrice en position fermée comprenant les éléments fonctionnels de la figure 1. La figure 3 est une vue en élévation, partiellement en coupe, de l'enclume de fixation du doigt de la troisième station. La figure 4 est une vue en élévation, partiellement en coupe, du poinçon de la station 5. Le procédé est représenté dans la vue en perspective schématique de la 10 figure 1, et dans la figure 2, suivant une coupe longitudinale de front, d'une matrice comprenant les éléments fonctionnels de la matrice de la figure 1, dans une opération progressive. La matrice est utilisée pour fabriquer un ensemble comprenant plusieurs éléments fixés à une base de plaque brute. Dans la réalisation illustrée, une matrice a onze stations comprenant six stations 15 fonctionnelles est utilisée, chaque station fonctionnelle étant séparée de la station fonctionnelle suivante par une station inaotive permettant un espacement correct pour le montage des éléments de la matrice tout en offrant une utilisation économique de la plaque brute. Une bande 10 découpée dans une plaque brute est avancée par incréments 20 à chaque station par un moyen d'entraînement (non représenté] afin de permettre la réalisation simultanée d'opérations sur la bande à chacune des stations pendant chaque course de la matrice. La matrice progressive montée dans une presse comprend un bloc inférieur fixe 12 et une série d'éléments fonctionnels effectuant diverses opérations de découpe, de perforations et d'alignements, 25 installée sur une plaque de perforations supérieure 13 pour un déplacement solidaire .suivant un rtauvement de va et vient pendant chaque course de la presse. La plaque d'éjection 15 a un mode commun de fonctionnement dans lequel le mouvement de va et vient .sa produit avec une course plus courte pendant chaque cycle de presse suite à un raccordement à mouvement perdu avec la plaque 30 de perforation 13. La figure 1, représente schématiquement les éléments fonctionnels de la matrice en position haute avant l'avancement par incrément de la bande tandis que la figure 2 représente la, matrice en position ds fermeture complète de la course de presse. A la première station, fonctionnelle un manchon la, qui forme une partie 35 de l'ensemble final, est placé autour d'une extrémité cylindrique 20 d'un mandrin de perforation 21 muni d'une surface de pression.22. Pour assurer le maintien du manchon 18 dans une position concentrique par ^apport à la partie cylindrique 20, un aimant monté sur le mandrin 21, les qualités adhé-sivss d'une couche de graisse sur le manchon 18 ou d'autres méthodes communé-40 ment acceptées, peuvent Être utilisées. Le manchon 1ô est aligné avec une 69 45801 3 2028420 arrête de découpe associée 23 à la marge supérieure de l'ouverture 24 de la matrice inférieure pour permettre le raccordement à la plaque brute par une action de perforation et de fixation automatiques pendant la course vers le bas du mandrin de perforation 21. _ 5 A la deuxième station, le poinçon de guidage 26 pénètre dans la base du manchon 27 déplacé deux fois par incréments depuis la première station pour aligner la bande 10 avant la fixation du manchon suivant à la première station afin d'assurer l'établissement de l'intervalle correct entre les stations fonctionnelles. 10 A la station numéro 3, le manchon est de nouveau pénétré par un poinçon de guidage 29 tandis qu'une enclume 30 amène un doigt 33, retenu dans un logement axial 32 (figure 3), en contact de fixation avec la bande. Le doigt est alors positionné par rapport au manchon fixé précédemment, et aligné avec l'arête de découpe d'une ouverture dans la matrice inférieure 35. afin de réa-15 lis»r-w"raccordement de perforation et de fixation automatiques. Le doigt peut Stre retenu par l'enclume 30 par n'importe quelle méthode courante, telle que l'adhérence magnétique, ou l'adhérence provisoire créée par une couche de graisse appliquée au doigt. A la quatrème station, un poinçon 38, représenté également dans la figure 20 4, est muni d'un mandrin pilote en saillie 39 qui pénétre dans la base du manchon à cette station et d'un éyidement cylindrique 40 où se loge étroitement le doigt afin d'aligner avec précision l'arête de découpe 42 par rapport aux éléments assemblés avant le début de l'opération de découpe réalisée simultanément par le poinçon et l'arête de découpe de l'ouverture de la matrice 25 sous jacente. Installé dans la matrice inférieure, se trouve un élément de restauration 45, muni d'une partie 46 élargie avec une surface radiale supérieure 47 qui est normalement poussée contre la surface inférieure 48 de l'élément inférieur de la matrice 35 par la force du cylindre élastomère 50 comprimé afin de présenter normalement la surface supérieure de 1'élément 45 de 30 niveau avec la surface supérieure du bloc inférieur 12. Pendant la course vers le bas du poinçon 38, l'élément 45 agit contre la force appliquée par le cylindre élastomère 50, mais lorsque le poinçon se retire pendant sa course vers le haut, l'élément 45 restaure la partie découpée de la bande dans sa position initiale. " - ■ . 35 La cinquième station permet de séparer l'ensemble fabriqué du reste de la plaque brute au" moyen du poinçon 53. A cette station, l'ensemble terminé 55 peut être réceptionné par un convoyeur (non représenté) afin de réaliser une évacuation automatique de l'ensemble hors de la zone de fabrication. La sixième et dernière station comprend un bloc de découpage 57 qui, avec la 40 matrice 35, présentent une paire d'arêtes de découpe, destinée à découper 69 45801 4 2028420 le matériau résiduel suivant des dimensions réduites appropriées permettant d'en disposer aisément. En fixant le manchon, puis le doigt à la plaque, les distances des centres relatifs peuvent 6tre maintenues avec précision. En fixant les éléments de 5 l'ensemble à la plaque brute avant l'emboutissage, l'embase peut être formée avec précision, sans fixation de pièces ultérieure provoquant une déformation. Il est souvent important et parfois essentiel que le contour de la base soit maintenu avec précision. Le maintient d'un profil désiré spécifique est nécessaire, par exemple, dans le cas d'une came réalisée à partir d'une plaque 10 brute à laquelle est fixé le manchon de roulement qui offre une surface de support d'arbre convenable pour la rotation. De plus, il est souvent possible, mais avec beaucoup de difficultés, de fixer un élément d'un ensemble au voisinage de la périphérie d'une plaque brute emboutie. Un élément ayant cette configuration est souvent détérioré 15 par de sévères déformations provoquées par une telle séquence de fabrication, tandis que la découpe de l'ensemble à partir d'une plaque brute en opération de fabrication finale, permet le positionnement d'un élément d'un ensemble au voisinage de la périphérie, sans difficulté. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur le dessin, 20 les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. 69 45801 5 2028420 REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication d'une pièce caractérisé en ce qu'il comprend: - la fixation d'un élément à une plaque brutej - le positionnement d'un outillage par rapport à ladite plaque brute 5 par alignement avec ledit élément; et - la séparation d'une partie de ladite plaque brute de la partie restante, et par là, la réalisation d'une configuration désirés à l'aide du métériau de la plaque. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce est 10 un ensemble et ledit élément est fixé à la partie de ladite plaque brute séparée du reste pour former ledit ensemble. 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit élément est fixé à ladite plaque brute par une opération unique et la configuration de ladite plaque brute est séparée du reste de la plaque brute par une matrice 15 d'emboutissage et un élément de perforation associé, ledit élément de perforation comprenant un élément délimitant la surface d'alignement. 4.- Procédé selon la revendication 2,.caractérisé en ce que ledit élément est fixé à ladite plaque brute et la configuration de ladite plaque brute est séparée de la partie restante par l'action du poinçon et de la matrice associés 20 sur une machine unique. 5.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite séparation est réalisée par un poinçon et ladite plaque brute est en plus maintenue sur une matrice adaptée pour fonctionner en association avec ledit poinçon et on réalise l'alignement dudit poinçon avec la matrice. 25 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que une séries d'ensembles similaires sont réalisés à partir d'une plaque, par la fixation dudit élément à ladite plaque à une première station, l'alignement dudit élément à une deuxième station, la fixation d'un élément suivant à ladite plaque brute è ladite première station lorsque ledit élément est aligné à ladite deuxième 30 station, le positionnement de ladite plaque brute à une troisième station en recouvrement sûr la matrice et, la séparation dudit ensemble du reste de ladite plaque brute.