Brevet FR2296479A1 — publié le 19760730

La présente invention concerne une nouvelle machine de sertissage ou des tôles, plaques, feuilles et objets analogues devant être réunis. L'invention concerne plus particulièrement les machines de sertissage utiliso:e dans la technique de l'emboutissage, rotamment de l'emboutissage des carrosseries d'automobile, technique dans laquelle des tôles préalablement embouties doivent être réunies ensemble pour former un caisson somme c'est le cas notamment des portes de v nicule. Il est nécessaire, dans ce cas, que l'une des tôles soit sertie sur l'autre sur tout ou partie de sa péri- ph-rie, c'est-à-dire le Ion d'une courbe qui le plus souvenu et une courbe gauche.Etant donne oue les tôles a sertir sont préalablement embouties, il est évidemment impossible pendant les opérations d'emboutissage de faire venir des bords en contredépouille et, de plus, de tels bords ne permettraient pas l'assemblage préalable des deux tôles. Pour exécuter un sertissage d'un bord de tôle de forme com- plexe, il est évidemment nécessaire que les tôles soient placées avec une précision rigoureuse tant l'une par rapport à l'autre que par rapport aux outils de sertissage. De plus, il est nécessaire, aussi, que les outils de sertissage ne risquent pas d'être endommagés si une pression excessive est appliquée par les organes qui les commandent tels que les plateaux d'une presse ou des vérins hydrauliques. Ce problème est particulièrement difficile à résoudre dans l'application considérée dam ce qui précède étant donn que le sertissage doit nécessairement être effectué en deux passes de travail puisque celle des tôles devant être sertie sur l'autre présente un bord montant ne pouvant pas être plié et serti en une seule opération et que les efforts ; mettre en oeuvre sont élevas. Il a été considéré important, aussi, que les outils de sertissage soient guiaés correctement l'un par rapport à l'autre dans les mouvements qu'ils exécutent au cours du cycle de travail tour que ces outils puissent être commandés -ì partir d'organes moteurs ne necessitant pas une grande pur vision de trajectoire. Tous ces résultats sont obtenus suivant l'invention. Conformément a l'invention, la machine comporte un plateau inférieur et un plateau supérieur reliés entre eux par des colonnes de guidages, les faces en regard desdits plateaux étant munies chacune d'un berceau dont les bords se font vis-a-vis pour constituer respectivement un support pour les tôles et un bord de sertissage, ledit plateau supérieur supportant, de plus, au moins un abattant articulé diEnosé l'extérieur du berceau et comportant une larme de pré-sertissage sensiblement en équerre dont une branche présente un bord incliné formant bord de prêsertissage et dont l'autre brancheest munie d'moins une cale de butée coopérant avec une contre-cale reliée au plateau supérieur. Diverses autres caractéristîques de l'invention ressortent brailleurs de la description détaille- qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exec7le non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 est une coupe-élévation de la machine de sertissage de l'invention vue sensiblement suivant la ligne I-I de la fig.2. La fig. 2 est un plan schématique vu sensiblement suivant la ligne Il-Il de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe partielle vue suivant la ligne III III de la fig. 2. Les fig. 4 et 5 sont des coupes partielles illustrant deux positions caractéristiques de la machine des figures précédentes. La fig. 6 est une vue très agrandie illustrant les phases successives de travail pour l'exécution du sertissage. ans l'exemple de réalisation décrit ci-apres, la machine est destinée â exécuter le sertissage du Dord périphérique 2 d'une tôle 1 sur le oord périphérique 3 d'une seconde tôle 4 devant former entre elles un caisson, par exemple une porte de véhicule automobile. Dans cet exemple, le sertissage est exécuté sur trois des quatre côtés des tôles 1 et 4, mais il pourrait de la même façon être exécuté seulement sur un ou deux-des côtés des tôles ou, au contraire, sur les quatre côtés, les modifications à apporter à la marine décrite étant évidentes puisque, ainsi qu'il ressort de ce qui suit, des outils de sertissage particuliers sont prévus pour chacun des côtés à sertir et outil y a lieu, en conséquence, soit d'augmenter le nombre deces outils, soit au contraire de le réduire.De même, si l'on se réfère dans la présente description au sertissage des tôles concernant l'industrie automobile, il est @vident que l'invention s'applique de même façon au sertissage de toutes tôles, plaques ou feuilles analogues à des tôles quelle cue snit l'industrie concernée. La machine comporte un plateau inférieur 5 et un plateau supérieur 6 constitués par des picas de fonderie comportant différentes nervures, telles rue celles illustrées en 7, afin, d'une part, de les rigidifier et, d'autre part, de servir de support è différents organes décrits dans ce qui suit. Le plateau inférieur 5 forme ou supporte un berceau 8 pour maintenir les tôles 1 et 4 et, - cette fin, le bord périphérique sWD'-'--rieur 8a du berceau 8 est usiné pour que sa forme corresponde à celle de la tôle 1 qui prend appui sur lui. Le bord 8a est, par conséquent, dans la plupart des cas conformé à la manière d'une courbe gauche. Afin que la tôle 1 soit bien maIntenue, il est avantageux que lé berceau 8 soit rempli com.e- illustré en 9 par une matière de remplissage, par exemple une mousse de résine synthétique. Le bord Sa peut être directement usiné à la forme voulue sur l'extrémité du berceau 8, ou bien il peut être constitué par une place rapporte, Ainsi que l'illustre la fig. 6, le bord 8a présente sur sa paroi tournée vers l'extérieur, un chanfrein 8b dont la fonction ressort de la description qui suit. De façon analogue, le plateau 6 supporte un berceau 10 dont le bord inférieur 10a, appelé dans ce q;ii suit bord de sertissage, est confort de façon analogue au bord 8a formant enclume du berceau 8. La fig. 6 montre que le bord de sertissage 10a présente une partie évidée Il et une partie de travail 11a qui est évidemment alignée avec le bord 8a formant enclume. Le plateau inférieur 5 est relié à un coulisseau de presse 1@ sch'-matisé à la fig. I et représenté par une flèche aux figures 3 à 5. Le cas échéant, le plateau 5 peut être fixé sur le coulisseau de presse IL et, à cette fin, il présente des encoches 13 pour le passa@e de boulons de fixation. De nana, pour permettre sa manutertionil est avantageusement muni de doigts 14 (fig. 2). se façon analogue, le plateau supérieur 6 est relié à un bâti de presse 15 et pour y être fixé il présente, comme le plateau 5, des encoches 16 servant a la mise en place de boulons ou autres organes analogues. fi que les plateaux 5 et 6 soient toujours parfaitement alignés l'un avec l'autre, ils sont reliés entre eux par r.es colonnes de guidage 17, par exemple au nombre de quatre. Dans l'exemple représenté, les colonnes 17 solit fixées dans des massifs 18 portés par le plateau 5 et lesdites colonnes sont guidas dans des ceulisses 19 portées par le plateau 6. La fig. 1 illustre plus particulièrement et en coupe la réalisation des mas sifs 8 et coulisses 19. On voit, en effet, a la partie droite de cette figure, un massif 18 fixé au plateau 1 par des boulons 20 et la coulisse 19 munie d'une douille de glissement 21. A leur extrémité supérieure, les colonnes 17 comportent des butées 22 destinées à venir prendra appui contre le dessus des coulisses 19 qui sont formées ou rapportées sur des nervures 7 dudit plateau 6. Las massifs 18 et le plateau 6 présentent en regard les uns des autres des portées 23, 24 pouvant etre rapportées comme illustré par la partie droite de- la fig. 1, ces portées étant destinées å constituer des butes limitatives de course et qui sont, dans ce qui suit, dénommées butées de fin de sertis-sage. Le berceau 8 est muni latéralement de butées éclipsables 25 poussées par des ressorts 25a (fig. 3)' pour faire saillie audessus du bord 8a. es butées éclipsables 25 sont guidées par des coulisses 26. La fig. 2 montre les tubées éclipsables-25. Elles sont au nombra de deix ou quatre suivant qu'il faut sertir trois ou quatre côtés. Ces butées éclipsable servent au centrage des tôles 1 et 4 lorsqu'elles sont mises en place sur le dessus du berceau 8. La fig. 3 montre que les butées éclipsables 25 sont alignées avec le bord de sertissage 10a du berceau 10. Le plateau 6 supporte, par ailleurs, des poussoirs de centrage 27 dont le dessous 27a est conformé de façon correspondànt une partie de la tôle 4. Les poussoirs de centrage 27 sont disposés à l'opposé des butées éclipsablas 25 et comme ces dernières sont poussées par des ressorts 28. Le plateau 6 supporte a l'extérieur du berceau 10 des paliers 2 dont un seul apparaît a la fig. I, ces paliers servant eux-mêmes au support des extrémités d'axes 30 sur lesquels sont articulés des abattants 31 qui, dans l'exemple considéré sont au nombre de trois puisque la machine est destinée à sertir la tôle 1 sur trois côtés de la tôle 4. .a partie de chaque abattant 31 se trouvant au-dessus des axes C est relie par un levier 32 au oye d'un axe v à une chape 34 forcie à l'extrémité de la tige de piston 35 d'un v-rin 36 dont le corps ert lui-même articulé sur des axes 37 portés par le plateau 6 à l'intérieur du berceau 10. Dans l'exemple considéré, la machine comnorte trois vérins 36, 36a et 36b (fig. 1) correspondant à chacun des trois abattants 31. La face des abattants 31 qui est tournée vers Te berceau 10 supporte une lame de pré-sertissage 38 sensiblement en forme d'équerre dont le dessous 3i constitua un bord dit de pré-sertissage et est incliné sensi lement à 45 lorsque l'abattant correspondant 31 est amen en position verticale course expliqué dans ce qui suit. Des cales de butée 40 soit fixées au-desrus de chaque lame de présertissage 38 et des contre-cales correspondantes 41 sort fixées en dessous d'épaulements 42 du berceau 10. La face des abattants 31 qui est opposée à celle portant les lares de pré-sertissage 38 supporte des pattes 43, dite d'a lignemewlt, dont le bord Inférieur externe 43a tfig. 1) est de préférence chanfreiné. Les pattes 43 sont fixées sur les abattants pour être alignées avec des guides 44 sensiblement en forme d'équerres qui présentant, aussi, avantageusement des chanfreins 44a. En section, les guides 44 sont avantageusement conformés en U ainsi que l'illustre la fig. 2. Lorsque le plateau supérieur 6 est fixé comme expliqué précédemment au bati de presse 15, le plateau inférieur 5 et les or ganes su'il porta sont suspendus aux colonnes de guidage 17 dont les butées 22 reposent sur le dessus des coulisses 19. Le coulisseau de tresse 12 peut ainsi éventuellement être écarté du plateau Dans la position définie ci-dessus, il est possible de mettre an lace les tôles 1 et 4 que le berceau 8, lesdites tôles étant maintenues centrées par les butées éclipsables 25.On voit en par ticulier aux fig. 1 et 6 eI:e le bord 2 de la tôle 1 fait alors saillie au-dessus du bord d'appui 8a dans une directement sensiblement verticale. Pour faciliter l'introduction des tôles 1 et 4 et leur mise en place sur le berceau 8, les vérins 36, 36a et 3 & qui sont par exemple des varias å alr comprime sont alimentés de façon que les abattants 31 soient écartés calame représent- a la fig. 1. Après mise en place des tôles, une première phase de travail consiste à alimenter ou libérer les vérins 36 pour que leur tige de piston 35 amena les abattants 31 en position verticale. Ce mouvement peut etre spontané en cas d'avarie des vérins puisque par leur propre poids les abattants 31 tendent spontanément a' occuper une position verticale. Lorsque les abattants 31 sont en position verticale, ce qui est représenté contre-calas - 41. Une seconde phase de fonctionnement consiste à commander le coulisseau Se presse 12 pour qu'il soulève le plateau 5 en le rapprochant du plateau 6. Dans le cours de ce mouvement, les pattes 43 sont engagées dans les guides 44, cet engagement étant facilité par les chanfreins 43a, 44a. De cette façon, les bords de présertissage 39 sont amenés juste à 11 aplomb du bord saillant 2. Le plateau 5 continuant son mouvement de montée, les poussoirs de centrage 27 viennent en appui sur la tôle 4 et corrigent ou confirment ainsi la bonne mise en place des tôles 4 et 1 sur le berceau 8, puisque lesdits poussoirs de centrage sont conformés de manière a appliquer éventuellement les tôles contre les butées éclipsables 25.Le mouvement de déplacement du plateau 5 continuant, les poussoirs de serrage 27 sont soulevés contre l'action de leur ressort 28 et les butées éclipsables sont progressivement enfoncées contre l'action de leur ressort 25a par la base des abattants 31. Simultanément, le bord de pré-sertissage 39 incliné sensiblement à 450 des landes de pré-sertissage 38 est appliqué sur le bord 2 de la tôle 1, ce qui a pour effet de plier corréla vivement ce bord qui est amené a la position 2a (fig. 4 et 6), ce qui correspond à un pré-sertissage de la tôle 1 sur la tôle 4. Pendant tout le mouverent de montée du plateau 5, celui-ciest convenablement guid par les colonnes 17, de sorte que le couaisseau de presse 2 n'a pas à être prévu pour intervenir pour ce guidage. Pendant l'opération de présartissaga décrite ci-dessus, les cales de nuitée 40 reposent sur les contre-cales 41 et, par conqéquent, l'effort vertical appliqué sur les abattants 31 n'est par supporté par les axes 30 mais est reporté directement par les cales et compre-cales ci-dessus au plateau 6. Bn fin ce course de pré-sertissage, e nord 8b du berceau oite contre le bord de pré-sertissage 39 des lames 8, ce qui donne l'assurance que tout le bord 2 devant être serti est plié suivant un angle approprié. Une phase suivante de travail consiste a abaisser de nouveau le plateau 5 mais d'une faible mesure juste suffisante pour que les pattes 43 soient dégagées des guides 44. Ensuite, les vérins 36, a, 56b sont de nouveau alImentés pour ramener es abattants 31 an position obliqua comme représenté e la fig. 1, puis le platèau 5 est de nouveau soulevé de sorte que le bord 2 pré-serti de la tôle 1 est amené en contact avec le bord de sertissage 10a berceau 0. En se référant aux fig. 5 et 6, on constate que c'est la partie de travail 11a du bord de sertissage qui est appliquée sur le bord plie 2a de la tola 1, de sorte nue la partie dégagée Il permet à la tôle 1 d'être roulée comme illustré en 1a à la fig.6 en évitant par suite toute déchirure ou craquelure de cette tôle. En fin de course de montée Cu plateau 5, les portées ^3, 24 des plateaux 5 et 5 vierrent an appui les unes contre les autres comme illustré par la fig. 5, ce qui limite éventuellement les efforts de compression exerces sur les berceaux 8 et 10 et empêche, par conséquent, out écrasement du bord 2 lorsqu'il est amené à la position 2D (fig. 6), du bord 3 de la tôle 4 et de la tôle 1. Finale':eit, le plateau 5 est de nouveau descendu pour permettra l'extraction des tôles 1 et 4 et la mise en place de nouvelles tôles. Dans ce qui précède, il est considéré Que c1 est le plateau 5 qui est déplacé tandis que le plateau 6 est maintenu immobile. Il est évidant nue la machire peut forctionner de même façon en rendant le plateau 6 mobile et le plateau 5 fixe ou en d'plaçant simultanément les lateaux 5 et 6. L'invention n'e:t pas limit e a l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées es sans sortir de son cadre. En particulier, les berceaux 8 et 10 peuvent ne pas être formés directement par les plateaux 5 et 6 mais être constitués par des pieces amovibles fixées auxdits plateaux. REVENDICATIONS 1. Machine pourle sertissage de tôles et analogues, carac téris e en ce qu'elle comporte un plateau inférieur et un plateau supérieur n-liés entre eux par des colonnes de guidage, les faces en regard desdits plateaux étant munies chacune d'un berceau dont les bords se font vis-à-vis pour constituer respectivement un support pour les tôles et un bord de sertissage, ledit plateau supérieur supportant, de plus, au moins un abattant articulé disposé à l'extérieur du berceau et comportant une lame de présertissage sens.blarant en équerre dort une branche présente un bras incliné formant bord de pré-sertissage et sont l'-altre branche est munie d'au moins une cala de butée coopérant avec une contre-cale reliée au plateau supérieur. 2. Tachine suivant la revendication 1, caractérise en ce qu'il est prévu autant d'abattants articulés qu'il existe de bords à sertir sur les tôles. 3. Machine suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les abattants sont commandés pour etre pivotés au moyen de vérins les maintenant en position oblique lorsqu'ils sont alimentés. 4. Machine suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les vérins sont portés par le plateau supérieur et sont reliés aux abattants par une tige articulée formant bielle, les axes de support desdits abattants étant disposés pour que ceuxci soient verticaux sous l'action de leur poids lorsqu'ils sont en position de travail pour l'exécution du pré--sertissage. 5. tachine suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les abattants sont munis de pattes latérales disposées en coïncidence avec des guides portés par le plateau inférieur, de sorte que lesdites pattes sont engagées dans lesdits guides lorsque le plateau inférieur est rapproché du plateau suparieur pour l'exécution du pré-sertissage par le bord incliné de l'équerre supportée par chaque abattant, ledit bord incliné étant amené en appui contre un bord incliné orrespondant du berceau supportant les tôles à sertir à la fin de l'exécution du pré-sertissage. 6. Msachine suivant l'une des revendications 1 à 5, carac térisée en ce que le berceau dont est muni le plateau supérieur présente dans son bord de sertissage une partie de travail et une partie échancrée. 7. Machine suivant l'une des revendications I à 6, caractérisée par des portées d'appui interposées entre les plateaux inférieur et supérieur pour limiter le déplacement de ceux-ci au cours de l'opération de sertissage. 8. Machine suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée par des butées éclipsables de centrage poussées élasti ment, faisant saillie du berceau inférieur et disposées sur le trajet du berceau supérieur. 9. Eachine suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par au moins un poussoir de centrage poussé élastiquement et supporté par le plateau supérieur, ledit. poussoir de centrage étant placé an regard des tôles à sertir dans une position sensiblement opposée à celle occupée par les butées éclipsables contre lesquelles lesdites tôles à sertir sont. appliquées. 10. Nachine suivant l'une des revendications I à 9, caractérisée en ce que les colonnes de guidage des deux plateaux sont fixées à l'un d'eux, traversent les coulisses de l'autre plateau et sont munies de butées d'arrêt limitant la mesure de l'écartement que peuvent prendre les deux plateaux.