Brevet FR2218958A1 — publié le 19740920

La présente invention concerné une machine pour la fabrication de clés à tube à partir d'ébauches tournées ou forgées et forées. Ces ébauches se présentent comme des éprou vettes rectilignes aux extrémités renflées, dans lesquelles sont forés des trous cylindriques coaxiaux entre eux et à l'ébauche. Il reste à effectuer sur ces ébauches trois opérations qui sont le marquage de la dimension de la clé et éventuellement du nom ou de la marque de son fabricant, le brochage des trous pour leur donner une section hexagonale et le cintrage à 90Q de l'une de ses extrémités. Actuellement ces trois opérations sont réalisées indépendam ment les unes des autres par des machines distinctes, ce qui engendre de nombreuses pertes de temps dues aux manipulations successives, augmentant par conséquent considérablement le prix de revient des clés. En outre le cintrage est généralement réalisé par appui contre un mandrin cylindrique, ayant pour effet un applatissement du coude de la clé, nuisant à la résistance mécanique et à l'esthétique de celle-ci. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Â cet effet, la machine qu'elle concerne comprend un berceau fixe présentant une empreinte au demi-profil transversal d'au moins chaque extrémité renflée de l'ébauche de la clé, auquel sont associées deux paires de mâchoires mobiles, dont chacune présente une empreinte au quart de profil transversal de 1 'une des extrémités renflées de l'ébauche, et susceptibles de s'effa cer pour permettre la mise en place d'une ébauche et le retrait de la clé terminée, un-chargeur pour présenter les ébauches une à une au berceau, des moyens pour marquer et brocher l'ébauche pendant qu'elle est maintenue dans son berceau par les deux paires de machoires mobiles, et des moyens pour la cintrer à proximité de l'une de ses extrémités, l'ébauche étant alors maintenue dans le berceau à ltune de ses extrémités par lune des paires de machoires mobiles, tandis que l'autre paire de mâchoires mobiles a été préalablement ouverte ou escamotée. Les moyens de marquage sont constitués par des outils graveurs solidaires d'un vérin, dont l'axe de déplacement est perpendiculaire à l'axe longitudinal du berceau tandis qu'un second vérin est dispose symétriquement au premier par rapport à l'axe longitudinal du berceau de manière à pouvoir exercer une poussée de sens opposé à ce mêmevérin, l'action simultanée de ces deux vérins lors du fonctionnement de la machine évitant toute flexion de l'ébauche. Les moyens de brochage des trous cylindriques forés aux extrémités de l'ébauche, afin de leur donner une section transversale hexagonale sont constitués par deux outils solidaires de vérins situés de part et d'autre de l'ébauche et dont les axes de déplacements correspondent à l'axe longitudinal de 1'ébauche, les moyens de commande de ces deux vérins étant agencés pour agir successivement, ce qui,combiné à un très léger jeu longitudinal de 1? ébauche dans son berceau, autorisé par la forme des mâchoires, evite tout risque de flambage de l'ébauche. Les moyens de cintrage sont constitués par un vérin, dont l'axe de déplacement est sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'ébauche, à l'extrémité duquel est fixé un outil apte à prendre appui sur l'ébauche, la paire de mâchoires qui maintient l'extrémité de l'ébauche, à proximité de laquelle doit être effectué le cintrage, comportant un rayonnage servant d'appui à celle-ci lors du cintrage. Avantageusement, l'outil fixé à l'extrémité du vérin est constitué par un sabot articulé à l'extrémité de la tige du vérin dont la face en contact avec l'ébauche forme une gouttière de même profil transversal que celle-ci, permettant au vérin d'agir suivant une surface. le chargeur permettant la mise en place des ébauches dans leur berceau est constitué par un dispositif mobile dans le plan vertical de l'axe longitudinal du berceau et au-dessous de ce dernier, comprenant une plaque, qui demeure dans un plan vertical, terminee, a' sa partie supérieure, par deux doigts comportant un décrochement qui, présentant une partie horizontale et une partie verticale, sert de support à l'ébauche, et une pince articulée autour d'un axe horizontal solidaire du dispositif, dont l'extrémité est formée de deux doigts présentant une rampe en regard des décrochements des extrémités des doigts précités, les extrémités de la pince étant maintenues en pression contre celles des doigte par un ressort, tandis que les.moyens destinés à faire monter le système dans un plan vertical sont constitués par un vérin dont l'axe de déplacement est vertical, tandis qu' unv4rin, dont l'axe de déplacement est horizontal, est apte par appui sur 1' extrémité inférieure de la pince à ouvrir celle ci, la pince se refermant, lors de la montée du système dans le plan vertical sous l'action du premier vérin, quand son extrémité inférieure échappe à l'action du vérin horizontal, l'ébauche se trouvant alors plaquée par la pince dans les décrochements des doigts de la plaque. De toute façon l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de eette machine; Figure-1 est une vue de côté présentant le chargeur et le système de marquage, Figure 2 est une vue de face de la machine. Comme le montrent les figures 1 et 2, cette machine comprend plusieurs parties, à savoir un système d'amenée des ébauches une à une dans un plan vertical, un chargeur apte à les amener dans un berceau, où sont réalisées successivement les opérations de marquage, de brochage et de cintrage de l'ébauche à l'aide d'outils appropriés. Comme il est montré aux figures 1 et 2, des règles 2 servent de guide aux ébauches 1 jusqu'à une butée 4 située au-dessous du berceau 5 dans le même plan vertical. Ces règles 2 sont interchangeables afin de pouvoir servir-de guide à des ébauches de différentes tailles; de plus leur hauteur est règlable de sorte Ce la prise de pièce par le chargeur s'effectue toujours au meme niveau. le rôle du chargeur 6 est d'amener les ébauches une à une depuis les systèmes-d'amenée de celles-ci jusqu'au berceau où elles subissent les différentes opérations . A cet effet, il est constitué d'un système se déplaçant dans un plan vertical, plan contenant le berceau et la butée du système d'amenée des ébauches Ce ce système comprend une plaque 2 dont l'extrémité supérieure est faite de deux doigts comportant chacun un décrochement, présentant une partie horizontale 'i4 et une partie verticale 15, apte a recevoir l'ébauche li. Une pince 8 articulée en son milieu autour d'un axe horizontal 9 solidaire du chargeur 5 a son extrémité supérieure maintenue en pression contre la partie supérieure ae la plaque 2 par action d'un ressort 10. L'extrémité supérieure de cette pince 8 est constituée par deux doigts recourbés présentant chacun une rampe 16 en regard du décrochement de la plaque 7. Les formes respectives des extrémités de la. plaque 7 et de la pince 8 permettent à une ébauche @ d'être maintenue en appui sur les faces '14 et 15 des décrochements de la plaque 2 grâce à la pression exercée sur ladite ébauche 1 par la pince 8 par l'intermédiaire des rampes 16. Un vérin 11 dont l'axe de déplacement est vertical agit sur ce système permettant son déplacement vertical, tandis qu'un vérin 12 dont l'axe de déplacement est horizontal est destiné à agir sur l'extrémité inférieure 17 de la pince 8 dans le but de l'ouvrir. Au début du cycle le chargeur 6 est en-dessous de l'ébauche 1 en attente contre la butée 4 des règles 2. L'action simultanée des vérins Il et 12 fait monter le chargeur 6 tout en ouvrant la pince 8 par appui sur l'extrémité inférieure 17 de celle-ci. La pince 8 est de longueur elle que, lorsque l'ébauche 1 en attente prend appui sur les faces 14 et 15 des décrochements de l'extrémité des doigts de la plaque 2, l'extrémité inférieure 17 de la pince 8 échappe à l'action du vérin 12. le ressort 10 ferme la pince 8 qui, par l'intermédiaire de ses rampes 16, maintient l'ébauche 1 plaquée contre les faces 14 et X des décrochements de la plaque 2. Le vérin Il avance plus rapidement et amène l'ébauche 1 au contact des blocs 5 formant berceau, présentant une empreinte au demi-profil transversal de l'ébauche de la clé. Des paires de mâchoires mobiles 18 et 19, dont chacune présente une empreinte au quart de profil transversal de l'ébauche 1 viennent bloquer celle-ci dans son berceau 5 sous l'action de deux paires de vérins, respectivement 20 et 21. L'ébauche de clé étant ainsi fixée dans le berceau 5, le chargeur 6 redescend, la pince 8 laissant échapper l'ébauche 1 grâce à l'orientation favorable des rampes 16. Il est alors procédé à ltopération de marquage de l'ébauche 1 de la clé. Celle-ci est effectuée par un outil graveur 22 solidaire d'un vérin 24 horizontal, dont l'axe de déplacement est perpendiculaire à 'axe longitudinal de l'ébauche 1. Il est monté un vérin 26 horizontal, dont l'axe de déplacement est coaxial à celui du vérin 24, symétriquement par rapport à l'ébauche, portant un contre-poinçon D En conséquence, lorsque coutil graveur 22 prend appui sur un côté de l'ébauche, le cdntre-poinçon 25 prend appui de l'autre côté; les deux vérins 24 et 26 exerçant des forces égales et de sens opposé sur 1'ébauche 1, évitent toute déformation de celle-ci lors du marquage. Il est ensuite procédé au brochage des trous cylindriques pour leur donner une forme hexagonale. Celui-ci est réalisé à l'aide de deux outils iz et 28 solidaires de deux vérins, respectivement 29 et 90, dont les axes de déplacement correspondent à l'axe longitudinal de l'ébauche 1, chacun agissant sur une extrémité de celle-ci. Ces vérins 29 et 30 agissent successivement, ce qui combiné à un très léger jeu longitudinal de l'ébauche de la clé à l'intérieur du berceau évite tout risque de flambage de ébauche. Lorsque le marquage et le brochage sont effectués, la paire de mâchoires mobiles 19 s'ouvre par manoeuvre de la paire de vérins 21, l'ébauche de clé 1 demeurant maintenue dans le berceau à une de ses extrémités par la paire de mâchoires 18. Il a été usiné dans les mâchoires 18 un rayon autour duquel va s'effectuer le cintrage. Le cintrage est obtenu par action d'un vérin 31 dont l'axe de déplacement est pratiquement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'ébauche. En fait le vérin est légèrement incliné, de sorte que l'angle donné lors du cintrage soit légèrement supérieur à 900. Cet angle supérieur à 900 est fonction de la déformation résiduelle opposée à la déformation crée par le vérin lorsque cesse l'action de celui-ci. Il est donc choisi tel que l'on obtienne une clé rigoureusement à l'éauerre à la fin de l'opération. Le vérin 51 porte un sabot 32 articulé en son extrémité, dont 1 face prenant appui sur l'ébauche de clé est en forme de gouttière présentant une partie du profil transversal de celle-ci.La force développée par le vérin est donc transmise à l'ébauche suivant une surface durant toute la phase du cintrage, puisque le sabot 32 est articulé à l'extrémité du vérin et pivote donc au cours- du cintrage. Il est interessant de ramener le sabot g dans l'axe du vérin 31, afin qu'il attaque l'ébauche suivante selon sa îacs en forme de gouttière. A cet effet, un doit 34 poussé par un ressort 35 reste constamment en appui sur le sabot g, le ramenant dans l'axe du vérin 31 dès que celui-ci cesse le cintrage. La clé tube est alors terminée. L'ouverture de la paire de pinces 48 est obtenue par actionnement des-vérins 20. Un vérin G dont l'axe de déplacement est vertical et perpendiculaire à l'axe longitudinal de la clé agit sur un chasse-outil 37 qui dégage la clé de son berceau 5. La clé tombe sur le volet 38 permettant la récupération de la clé usinée sur une goulotte inclinée Les circuits de vérins sont munis de commandes électrohydrauliques par groupe moto-pompe et vannes électromagnétiques. Le cycle de commande est le suivant La pince 8 est ouverte sous l'action du vérin 12 tandis que le vérin 11 avance lentement. Dès que l'extrémité inférieure 17 de la pince 8 dépasse l'axe du vérin 12, la pince 8 se ferme sous l'action du ressort 10 le vérin Il avance rapidement et loge l'ébauche de clé dans les empreintes supérieures 5; la fin de course haut du vérin 11 commande la fermeture des paires de mâchoires 18 et 9 par avance des paires de vérins 20 et 210 La fin de course avant des paires de vérins 20 et 21 détermine la descente du chargeur 6.La fin de course bas du vérin Il commande l'avance des vérins de marquage ii et 26 et l'avance de l'ébauche de clé suivante au-dessus du chargeur 6. le retour des vérins 2X et 26 est assuré par contact à pression. les fins de course arrière des vérins 24 et 26 commandent l'avance du vérin 29 pour le brochage de la tête de clé droite 40, sa fin de course avant provoquant son retour en arrière. La fin de course arrière du vérin 29 commande 1' avance du vérin 50, pour le brochage de la tête gauche delta clé 41, dont la fin de course avant entraîne le retour en arrière, tandis que sa fin de course arrière provoque l'ouverture des paires de mâchoires 19 par action des vérins 21.La fin de course des vérins 21 commande l'avance du vérin 31 pour le cintrage, dont la fin de course avant provoque le retour en arrière, sa fin de course arrière entratnant l'ou- verture de la paire de mâchoires 18 par retour en arrière des vérins 20. La fin de course arrièré des vérins 20 commande la descente du vérin éjecteur, dont la fin de course avant provoque son retour en position haute, sa fin de course haut commandant soit la mise en action d'un nouveau cycle, soit la mise au réservoir de la pompe hydraulique dans le cas du coup par coup La machine est conçue de telle sorte que les outils 22 et 25 de marquage, 27 et 28 de brochage, 32 de cintrage, les systèmes de retenue 2, 18 etcs, la plaque 2 du chargeur, et les règles 2 sont interchangeables, permettant de fabriquer de nombreux types de clés. Cette machine permet de réaliser avec mie machine unique les ou rations habituellement réalisées avec trois machines et nécessitant une manutention intermédiaire importante et couteuse. De plus, dans ce cas, le cintrage n'est pas réalisé par appui contre un mandrin cylindrique ayant pour effet un applatissement du coude de le clé, mais il s'exécute autour d'un rayon usiné dans le machoires inférieures de maintien donnant un coude parfait. Bien entendu, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution décrite ci-dessus à titre d'exemple non limitatif; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation, quels que soient notamment les systèmes de commande des vérins REvENDICATIONS 1.- Machine pour la fabrication de clés-à tube à partir d'ébauches tournées ou forgées et forées, caractérisée en ce qu'elle comprend un berceau fixe présentant une empreinte au demi-profil transversal d'au moins chaque extrémité renflée de l'ébauche de la clé, auquel sont associées deux paires de mâchoires mobiles, dont chacune présente une empreinte au quart de profil transversal de l'une des extrémités renflées de l'ébauche, et susceptibles de s'effacer pour permettre la mise en place d'une ébauche et le retrait de la clé terminée, un chargeur pour présenter les ébauches une à une au berceau, des moyens pour.marquer et brocher l'ébauche pendant qu'elle est maintenue dans son berceau par les deux paires de mâchoires mobiles, et des moyens pour la cintrer à proximité de l'une de ses extrémités, l'ébauche étant alors maintenue dans le berceau à l'une de ses extrémités par l'une des paires de mâchoires mobiles tandis que l'autre paire de mâchoires mobiles a été préalablement ouverte ou escamotée. 2.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de marquage sont constitués par des outils graveurs solidaires d'un vérin, dont l'axe de déplacement est perpendiculaire à l'axe longitudinal du berceau, tandis qu'un second vérin est disposé symétriquement au premier par rapport à l'axe longitudinal'du berceau de manière à pouvoir exercer une poussée de sens opposé à ce meme vérin, l'action simultanée de ces deux vérins lors du fonctionnement de la machine évitant toute flexion de l'ébauche. 3.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de brochage des trous cylindriques forés aux extrémités de l'ébauche, afin de' leur donner une section transversale hexagonale sont constitués par deux outils solidaires de vérins situés de part et d'autre de l'ébauche et dont les axes de déplacements correspondent à l'axe longitudinal de 11 ébauche, les moyens de commande de ces deux vérins étant agencés pour agir successivement, ce qui, combiné à un très léger jeu longitudinal de l'ébauche dans son berceau, autorisé par la forme des mâchoires, évite tout risque de flambage de 1'ébauche. 4. Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de cintrage sont constitués par un vérin, dont l'axe de déplacement est sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'ébauche, à l'extrémité duauel est fixé un outil apte à prendre appui sur ébauche, la paire de mâchoires qui maintient l'extrémité de ébauche, å proximité de laquelle doit entre effectué le cintrage, comportant un rayonnage servant d'appui à celle-ci lors du cintrage. 5.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'outil fixé à l'extrémi- té du vérin est constitué par un sabot articulé à l'extrémité de la tige du vérin dont la face en contact avec l'ébauche forme une gouttière de meme profil transversal que celle-ci, permettant au vérin d'agir suivant une surface. 6.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 4, caractérisée en ce que le vérin de cintrage est incliné par rapport à la direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'ébauche, de elle sorte que l'angle donné par cintrage soit légèrement supérieur à 900. 7o- Machine pour la fabrication de clés à tube selon l'une quelconque des revendications 2, 3 et 4, caràctérisée en ce que les moyens de retenue des outils destinés respectivement au marquage, au brochage et au cintrage, sont- escamotables, permettant de changer les outils et de réaliser différents types de clés 8- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de retenue du berceau recevant l'ébauche et les paires de mâchoires qui la maintiennent en place, sont escamotables. 9.- Machine pur la fabrication de clés à tube selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chargeur permettant la mise en place des ébauches dans leur berceau est constitué par un dispositif mobile dans le plan vertical de l'axe longitudinal du berceau et au-dessous de ce dernier, comprenant une plaque qui demeure dans un plan vertical, terminée, à sa partie supérieure par deux doigts comportant un décrochement qui, présentant une partie horizontale et une partie verticale, sert de support à l'ébauche, et une pince articulée autour d'un axe horizontal solidaire du dispositif, dont l'extrémité est formée de deux doigts présentant une rampe en regard des décrochements des extrémités des doigts précités, les extrémités de la p"-lce étant maintenues en pression contre celles des doigts par un ressort, tandis que les moyens destinés à faire monter le système dans un plan vertical sont constitués par un vérin dont l'axe de déplacement est vertical, tandis qu'un vérin, dont l'axe de déplacement est horizontal, est apte par appui sur l'extrémité inférieure de la pince à ouvrir celle-ci, la pince se refermant, lors de la montée du système dans le plan vertical sous l'action du premier vérin, quand son extrémité inférieure échappe à l'action du vérin horizontal, l'ébauche se trouvant alors plaquée par la pince dans les décrochements des doigts de la plaque. 10.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 1 et la revendication 9, caractérisée en ce que le système amenant les ébauches au chargeur est constitué par deux règles formant des guides pour les ébauches terminées par une butée située à la verticale en-dessous du berceau, et au-dessus du chargeur. 11.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 9 et la revendication 10, caractérisée en ce que les moyens de retenue, de la plaque du chargeur et des règles servant de guide aux ébauches, sont escamotables, autorisant'le changement de ces outils. 12.- Machine pour la fabrication de clés à tube selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens permettant d'ouvrir ou de fermer les paires de mâchoires mobiles sont constitués par des vérins.