Brevet FR2201934A1 — publié le 19740503

La présente invention concerne un dispositif d'ébarbage pour tôles métalliques. On a rencontré Jusqu'a' présent des difficultés variées pour ébarber les bords de toAles métalliques qui ont été découpées soit par poinçonnage, soit par cisaillage. Ces difficultés provenaient principalement du fait que l'on ébarbait soit en découpant le bord à bavures, soit en l'abrasant. La pratique de l'un ou l'autre de ces processus exigeait des machines complexes et coûteuses dans lesquelles l'outil de coupe ou d'abrasion surchauffait sauf si la machine comprenait des moyens de refroidissement de l'outil qui augmentaient le prix de la machine et provoquaient certaines difficul tés de fonctionnement par la seule présence du fluide refroidissant. ta découpe ou l'abrasion, comme dans la pratique antérieure, laisse des copeaux ou de la poussière qu'il faut éliminer par nettoyage après utilisation de la machine. Les outils de coupe ou d'abrasion s'usent rapidement et demandent un entretien ou un remplacement fréquent. De plus, les machines de la technique antérieure sont limitées à l'ébar- bage des bords rectilignes seulement. On ne pense pas qu'il ait été étudié, Jusqu'à présent, d'outil manuel pratique. La présente invention a pour obJets - un outil d'ébarbage que l'on puisse utiliser soit comme outil manuel, soit comme accessoire d'une machineoutil telle que, par exemple, une foreuse à colonne, - un outil d'ébarbage que l'on puisse utiliser pour ébarber non seulement des bords rectilignes, mais aussi des bords sinueux ou autres qui ne soient pas de configuration rectiligne, - un outil d'ébarbage que l'on puisse fabriquer à prix relativement bas, et qui surmonte les difficultés variées indiquées ci-dessus. Ces objets ainsi que d'autres sont réalisés par le dispositif selon la présente invention qui mate ou égalise les bords rugueux que lton trouve sur une tôle métallique qui a été soit poinçonnée, soit cisaillée. Les figures du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'in vention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif d'ébarbage selon l'invention, montré en position sur un bord de tôle métallique en cours d'ébarbage. La figure 2 est une élévation du dispositif, certaines parties étant montrées en coupe axiale. La figure 3 est une vue éclatée des parties montrées sur la figure 2. La figure 4 est une vue de profil de ltextré- mité active d'un outil à mater contenu dans le dispositif, en regardant vers le haut au bas de la figure 2. La figure 5 est une vue du fond d'un marteau rotatif contenu dans le dispositif, en regardant dans le plan 5-5 de la figure 3. La figure 6 est une coupe axiale partielle par la ligne 6-6 de la figure 1. La figure 7 est une élévation partielle d'une variante d'outil à mater que l'on peut utiliser comme partie du dispositif selon l'invention. La figure 8 est une coupe d'une variante de l'invention, la coupe étant pratiquée sensiblement suivant un plan où sont placés un marteau selon une variante, un outil à mater et des moyens de transmission d'impact. La figure 9 est une coupe pratiquement par la ligne 9-9 de la figure 8. La figure 10 est une élévation partielle de l'extrémité active d'une autre variante de marteau. La figure 11 est une vue de dessous du marteau rotatif de la figure 10. La figure 12 est une vue sensiblement pareille à la figure 6, mais montrant l'utilisation de deux outils à mater face à face. En se référant aux figures 1, 2 et 3, un dispositif d'ébarbage selon une forme préférée de réalisation, portant la référence d'ensemble 20, est représenté ébarbånt un bord a d'une bande 3 de tôle métallique, et relié fonctionnellement à un moteur approprié C destiné à entralner un mécanisme de martelage et de matage contenu dans le dispositif. Le dispositif 20 comprend un marteau rotatif 22, dont une tige 24 est agencée pour être engagée à force dans un mandrin d du moteur C. Une partie terminale inférieure agrandie 26 du marteau, formée sur sa surface inférieure généralement plate, comporte une série continue d'empreintes 28 en forme de calotte sphérique. La partie 26 du marteau est disposée coaxialement dans un cylindre 30, et est supportée pour tourner dans ce dernier dans un palier 32 à aiguilles. Ce palier et la partie 26 portent sur une paroi interne radiale 34 du cylindre. te palier 32 et la partie 26 du marteau sont bloqués dans le cylindre 30 par des rondelles 36a, 36b et 36c et une bague élastique 38 qui, par son élasticité, s'engage par déclic dans une gorge annulaire interne 40 formée près de l'extrémité supérieure du cylindre, et est retenue dans cette gorge. Des moyens de transmission d'impact, sous forme de billes 42 en acier dur, sont disposés quelque peu librement dans des ouvertures séparées 44, qui sont formées dans la paroi 34 du cylindre et sont alignées axialement avec la série d'empreintes 28. Les ouvertures 44 communiquent avec une fente 46 disposée au centre du cylindre 30 et ouverte à l'extrémité inférieure de ce dernier. La fente 46 est plus étroite que le diamètre des billes 42, en formant ainsi des épaulements 48 aux extrémités inférieures des ouvertures 44 pour empêcher les billes de se dégager de ces dernières. Un outil à mater 50, de préférence formé d'acier plat à outil, et dont la forme générale est montrée clairement sur la figure 3, coulisse dans la fente 46. Il est maintenu dans ladite fente par une partie terminale réduite 52 d'une poignée ou tige 54 de stabilisation qui traverse à aJustage précis un alésage transversal 56 du cylindre 30, et à aJustage non serré une ouverture ovale 58 de l'outil 50. La tige 54 est maintenue en place dans le cylindre 30 par une goupille fendue 60. L'ajustage de l'outil 50 dans la fente 46 n'est libre qu'au point de permettre à l'outil de coulisser librement dans ladite fente. Cependant, comme l'outil 50 est maintenu dans la fente à l'endroit de l'ouverture ovale 58, il lui est permis un mouvement axial dans les limites du grand diamètre de l'ouverture 58, et il peut aussi effectuer un peu de mouvement angulairessens la fente 46, autour de la tige 54. De préférence, l'outil 50 est effilé allx parties inférieures de ses côtés opposés, jusqu'à une extrémité inférieure sous la forme de deux mâchoires 62 délimitant entre elles un angle 64 agencé pour recevoir le bord rectangulaire a de la bande B en cours d'ébarbage. Le métal à outil délimitant l'angle 64 est de préférence arrondi en 66 pour ne pas présenter de bords de métal aigus, éventuellement ébréchants, au bord de la bande en cours d'ébarbage. Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant. Le moteur C entraenant le marteau 22 à haute vitesse, et en tenant à la main la poignée 54 pour empêcher le dispositif entier de tourner, on pousse la bande. B contre l'outil 50, ou on pousse ledit outil contre la bande pendant que cette dernière est déplacée longitudinalement, par rapport au dispositif d'ébarbage, entre les mâchoires 62 de l'outil à mater. Ceci fait vibrer axialement ledit outil à cause du contact de son extrémité supérieure avec les billes 42 qui sont soumises à un impact rapide par entrée intermittente dans les empreintes 28 à l'extrémité inférieure du marteau rotatif 22. La vibration rapide de l'outil 50 a pour conséquence que ses mAachoires 62 matent les bords de la bande qui se déplace entre elles, ce qui ébarbe lesdits bords. Si l'on utilise le dispositif avec-une machine-outil telle que, par exemple une foreuse à colonne, on peut placer la poignée 54 en contact avec une partie fixe quelconque de la machine pour empêcher le cylindre 30 de tourner. On décrira maintenant quelques variantes du dispositif. Au lieu d'avoir ses deux faces de mâchoire placées à angles aigus semblables par rapport à un axe central d'outil, comme le sont les mâchoires 62 de la figure 2, l'outil à mater peut, comme sur la figure 7, comporter une face 68 de mâchoire disposée parallèlement à un axe central projeté 70 de l'outil 67, alors que l'autre face 72 de mâchoire fait un angle avec l'axe central. Cet agencement serait souhaitable dans certains cas comme, par exemple, ceux où la face b de la bande métallique B est vernie, laquée, hautement polie ou finie d'une autre manière quelconque. Il est évident que l'on peut facilement interchanger dans le dispositif des outils à mater de divers types et conceptions. Les variantes des figures 8 et 9 utilisent, pour marteau, une roue 74 à denture périphérique comportant une tige 76 associée rigidement au moyen de laquelle on peut faire tourner rapidement ladite roue par un moteur approprié. La roue 74, un outil à mater 78, et des moyens de transmission d'impact sous forme d'un rouleau cylindrique 80 en acier dur sont retenus dans des évidements appropriés par un organe formant corps 82 et une plaque 84 fixée à ce dernier par des vis 86. Une tête agrandie 88 de l'outil 78, travaillant non serrée dans un creux interne 90, sert à empêcher l'outil à mater de se déloger de l'organe formant corps 82. L'extrémité active de l'outil 78 comporte un agencement approprié 92 de mâchoire à mater comme dans le cas des outils des figures 2 et 7. En fonctionnement, la roue dentée 74 et le rouleau 80 donnent un impact de l'outil à mater, sur un bord de tôle métallique à ébarber, qui est analogue à celui produit par l'agencement à marteau rotatif, bille et outil à mater représenté sur la figure 2. Des poignées 93 fonctionnent comme la poignée 54 des figures 1 et 6 pour empêcher l'organe 82 de tourner. Les figures 10 et 11 montrent une variante d'extrémité inférieure d'un marteau rotatif 94, dans laquelle on utilise une série circonférentielle d'empreintes ou cannelures 96 pour remplir une fonction d'impact quelque peu analogue à celle des empreintes 28 des figures 3 et 5. La figure 12 représente un agencement dans lequel on utilise deux outils à mater semblables 98 face à face au lieu de l'outil à mater unique 50 des modes de réalisation des figures 1 à 6 et de la figure 7. Les deux outils 98 peuvent coulisser l'un par rapport à l'autre et leur épaisseur combinée est environ la même que celle de l'outil 50, et la fente dans laquelle ils sont reçus a environ la même largeur que celle de la fente 46 de la figure 6. Puisque l'on déplace axialement en va-et-vient, à haute vitesse, les outils à mater 50, 67 et 78, et qu'ils peuvent effectuer un certain mouvement angulaire pendant ce déplacement, ils matent les bords à bavures de la pièce métallique en des points si proches, le long de ce bord, que l'on effectue l'ébarbage désiré, et que de plus le bord maté est rendu très lisse. Ce fini lisse du bord du métal peut etre accompli de manière un peu plus parfaite lorsque l'on utilise l'agencement à deux outils de la figure 12, car les deux outils contactent à peu près simultanément différents points du bord, et le va-et-vient axial ainsi que le mouvement angulaire des deux outils se produisent à des instants légèrement différents de l'action des billes 42 ou du rouleau 80. Sur la figure 1, on voit que, en ébarbant le bord a, le dispositif est construit de telle sorte qu'il puisse coulisser librement le long des parties rectilignes de ce bord, mais aussi qu'il puisse être aisément manoeuvré autour de parties de bord irrégulières telles que, par exemple, la partie courbe a1, la partie angulaire extérieure a et la partie angulaire intérieure a Puisque le dispositif d'ébarbage selon la présente invention n'enlève pas le métal des bavures par découpe ou par abrasion, mais travaille par effet de matage, on évite l'usure genante et il n'y a lieu d'entretenir ou de remplacer fréquemment aucune pièce du dispositif. De plus lorsqu'on utilisait la découpe ou l'abrasion pour l'ébarbage, comme dans les dispositifs antérieurs, les copeaux ou les particules métalliques provenant de l'abrasion se rassemblaient sur le dispositif et sur la bande métallique, et il fallait les enlever par nettoyage. L'utilisation du dispositif selon l'invention ne produit pas de copeaux ni de particules métalliques, ce qui élimine le nettoyage. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'ébarbage pour rendre lisses les bords destôles métalliques, caractérisé en ce qu'il comprend un outil comportant deux machoires présentant des surfaces formant entre elles un angle dans lequel on peut engager un bord de tôle métallique, et des moyens de martelage coopérant avec ledit outil pour projeter ce dernier à force contre le bord de la taie métallique. 2.- Dispositif d'ébarbage pour rendre lisses les bords des tôles métalliques caractérisé en ce qu'il comprend un outil comportant deux mâchoires présentant des surfaces formant entre elles un angle dans lequel on peut engager un bord de tale métallique, un marteau rotatif présentant une surface de travail circulaire interrompu, et des moyens de transmission d'impact coopérant avec ladite surface de travail et avec ledit outil pour projeter ce dernier à force, de manière intermittente, contre le bord de la tale métallique. 3. Dispositif d'ébarbage selon la revendi cation 2, caractérisé en ce que la surface de travail comporte une série coaxiale d'interruptions. 4.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les interruptions sont des empreintes. 5,- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les interruptions sont des protubérances. 6.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface de travail est plate, et les interruptions sont des empreintes en calotte sphérique. 7.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface de travail est plate et les interruptions sont des cannelures périphériques dans ladite surface plate. 8.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface de travail est cylindrique, et les interruptions sont une série continue de dents sur cette surface de travail. 9.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de transmission d'impact sont plusieurs billes. 10.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de transmission d'impact sont un rouleau cylindrique. 11.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les surfaces des mâchoires sont arrondies pour éviter d'entailler un bord métallique engagé par ces mâchoires. 12.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les surfaces des deux machoires font un angle aigu avec un axe central projeté de l'outil passant entre les mâchoires. 13.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'une des surfaces des deux mâchoires fait un angle aigu avec un axe central projeté de l'outil passant entre les mâchoires, et l'autre surface est approximativement parallèle audit axe central projeté. 14.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un organe cylindrique dans lequel sont placés la surface de travail du marteau et les moyens de transmission d'impact, ledit organe cylindrique comportant une fente axiale et ledit outil étant plat et disposé à coulissement dans cette fente, les machoi s de l'outil s'étendant à l'extérieur de l'organe cylindrique pour venir en contact avec un bord de métal à ébarber, et une partie de l'outil éloignée des mâchoires s'étendant dans l'organe cylindrique en position pour venir en contact avec les moyens de transmission d'impact. 15.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 14, caractérise en ce qu'il comprend une poignée dont une extrémité traverse l'organe cylindrique et une ouverture ovale formée dans l'outil afin d'empêcher ce dernier de se détacher de l'organe cylindrique tout en permettant a' cet outil de se déplacer en va-et-vient axial dans l'organe cylindrique lorsqu'il est sollicité en contact fonctionnel avec les moyens de transmission d'impact. 16.- Dispositif d'ébarbage selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs outils disposés de façon analogue face à face et à coulissement dans la fente.