Brevet FR2361171A1 — publié le 19780310

La présente invention concerne une commande proammee de presse à découper pour l'encochage de tôles de machines électriques, divisées en segments annulaires et que le guide à pointer d'une table portepièce déplace par rapport aux outils de découpage, avec superposition à ce déplacement d'un pivotement pas à pas autour d'un axe vertical passant à l'intérieur du contour de la presse, et la commande programmée comporte un calculateur dans lequel sont introduites des valeurs des rayons d'encoche, pas dentaires, nombre d'encoches par segment et nombre d'encoches par couche, pour la détermination des coordonnées des points de positionnement, qui sont rangées et appelables dans une mémoire. Le brevet de la République fédérale d'Allemagne n0 21 08 231 décrit une telle presse à découper. La table porte-pièce de cette presse se déplace dans un guide à pointer, tandis que le pivotement pas à pas est transmis aux outils de découpage. Une commande programmée permet de prédéterminer les divers mouvements. Des commandes programmées à calculateur sont connues et utilisées par exemple pour des machines-outils. Dans le cas d'une presse à découper pour l'encochage de tôles de machines électriques, divisées en segments annulaires, il est en outre connu (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous leinb 24 11 439) de réaliser une commande programmée avec un calculateur auquel sont transmises des valeurs des rayons d'encoche, pas dentaires, nombre d'encoches par segment et nombre d'encoches par couche.A l'aide de ces valeurs, le calculateur détermine les coordonnées des points de positionnement, qui sont rangées et appelables dans une mémoire. Cette commande programmée connue ne permet toutefois de produire que des segments de tôle standards pour paquets de tôles rotoriques et/ou statoriques de types de moteur ou de génératrice à pas dentaire différent, le contour des segments de tôle étant définitivement usiné avant l'encochage sur la presse à découper. Cette opération s'effectue par exemple sur un équipement diviseur, permettant le prédécoupage des segments de tôle. L'invention a pour objet une commande programmée de presse à découper du type précédemment décrit, permettant une programmation étendue pour la production de segments de tôle encochés. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la commande programmée comprend une entrée pour les recouvrements des segments de tôle d'une couche à l'autre, et/ou une entrée pour le nombre de couches par paquet de tales complet et/ou partiel, et/ou une entrée pour la hauteur des paquets de tôles complets et/ou partiels, et/ou une entrée pour la sélection d'un segment de tôle déterminé, et/ou une entrée pour une inclinaison d'encoche, et/ou une entrée pour un contour des segments de tôle, le programme traitant lesdites entrées en fonction du type du segment de tôle à découper. Une commande programmée selon l'invention permet d'exécuter pratiquement toutes les opérations d'usinage sur un segment de tôle, automatiquement et avec programmation préalable. Des segments de tôle à cotes et encochage différents sont réalisables à partir d'un segment grossièrement prédécoupé7 avec des possibilités de répétition de segments individuels. Ce dernier facteur est très important, car aucun segment de tôle n'est identique à un autre dans certains types de moteur ou de génératrice, dans le cas par exemple de paquets de tôles statoriques ou rotoriques à encoches inclinées. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, une sortie de valeurs de contrôle est prévue et délivre des valeurs mesurées, que des moyens de mesure classiques permettent de con trôler directement sur le segment de tôle encoché. D'éventuelles erreurs dans le déroulement du programme sont ainsi décelables avant la production de la totalité du paquet de tôles. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente le schéma d'une presse à découper; et la figure 2 représente le schéma synoptique d'une commande programmée. La presse à découper selon figure 1 comprend un bâti 1, dans lequel sont disposés un coulisseau 2 portant un poinçon 3 et, verticalement en regard, une matrice 4 sur une table porte-outil 5. Le segment de tôle 7 à usiner est fixé sur une table porte-pièce 6. Les outils de découpage constitués par le poinçon 3 et la matrice 4, sont montés en pivotement autour de l'axe médian 8, tandis que la table porte-pièce 6 est déplaçable perpendiculairement au plan du dessin et suivant les coordonnées horizontales x-y 9, 10, perpendiculairement au premier déplacement cité. Les déplacements linéaires et de pivotement précédemment décrits sont produits par des moyens techniques connus, et de préférence par des moteurs pas à pas, avec amplificateurs hydrauliques le ca, échéant, ou des servomoteurs à courant continu. Des servomoteurs 21, 22, déplaçant la table porte-pièce 6 suivant les coordonnées x-y 9, 10, et un servomoteur 23, pour la rotation des outils de découpage 3, 4, sont représentés sur la figure 2. Chacun des servomoteurs 21, 22, 23 comporte un circuit d'attaque 24, 25, 26 et un émetteur d'impulsions de position 27, 28, 29, qui sont reliés à des cir cuits de mesure 30; 31, 32 faisant partie de la commande programmée. L'élément central de cette dernière est une commande CNC 33 connue. La commande CNC 33 est constituée par des unités de calculateur et de mémoire non représentées, munies d'entrées faisant partie d'un équipement de base. Elles comprennent une entrée de programme 34, déterminant le type du segment de tôle à découper - tôle rotorique- ou statorique -, une entrée 35 pour les rayons d'encoche, une entrée 36 pour les pas dentaires, une entrée 37 pour le nombre d'encoches par segment et une entrée 38 pour le nombre d'encoches par couche. La commande programmée décrite jusqu'a pré sent permet la production de tôles standards uniquement et par suite une utilisation limitée seulement de la presse à découper du type précédemment décrit Une utilisation optimale de la presse à découper ne peut toute fois être atteinte que s'il est possible d'encocher des segments de tôle correspondant aux formes des moteurs ou générateurs à fabriquer a l'aide de segments encochés, dont le contour et le profil d'encochage diffèrent de ceux des tôles standards.A cette fin, l'entrée 34 est en outre ali rentée avec des programmes destinés par exemple a des segments de tôle rotorique ou statorique à inclinaison d'encoche et/ou des segments de tôle statorique d'extrémité. D'autres entrées sont prévues, telles qu'une entrée 39 pour des recouvrements des segments-de tôle d'une couche a l'autre, une entrée 40 pour le nombre de couches par paquet de tôles complet et/ou partiel, une entrée 41 pour la hauteur des paquets de tôles complets et/ou partiels, une entrée 42 pour la sélection d'un segment de tôle déterminé, une entrée 43 pour l'inclinaison d'encoche souhaitée, tenant compte aussi le cas échéant des fentes de refroidissement prévues dans le paquet de tôles du gbnerateur ou du moteur, une entrée 44 pour le contour des segments de tôle, une entrée 45 pour la détermination de valeurs de contrôle, qui sont généralement indépendantes de la commande et contrôlables à l'aide de moyens de mesure classiques sur les segments encochés. Ces valeurs de contrôle sont lisibles sur une sortie, et notam ment une unité d'affichage 46 et/ou une imprimante 47, et permettent de ;contrôler, indépendamment de la commande programmée, un segment encoché apyres la production d'un nombre déterminé, voire élevé de segments encochés. Il en résulte une possibilité de contrôle simple, avantageuse notamment dans le cas de segments de tôle à encoches inclinées, car on sait que les paquets de tôles de moteurs ou génératrices comportent le plus souvent plusieurs dizaines de milliers de segments et une erreur non décelée pendant l'usinage risque d'entrainer un encochage défectueux de tous les segments de tôle suivants. La sélection des entrées et le choix du programme désiré permettent de produire pratiquement tout segment de tôle rotorique ou statorique requis à partir d'un segment grossièrement prédécoupé, avec une commande programmée selon l'invention et une presse découper du type précédemment décrit.Le programme désiré et les valeurs correspondantes des entrées sont introduites dans la commande programmée, & l'aide par exemple d'un clavier, d'une bande perforée, d'une bande magnétique, etc. A partir de ces programmes, la commande CNC 33 détermine les valeurs des coordonnées de positionnement par les servomoteurs 21, 22, 23. A l'aide des circuits de mesure 30, 31, 32 et des émetteurs d'impulsions de position 27, 28, 29, la position instantanée atteinte est con trôlée en cas d'emploi de moteurs pas à pas ou réglée en cas d'emploi de servomoteurs à courant continu. La réalisation des outils de découpage 3, 4 sous forme par exemple de plusieurs poinçons, pouvant agir indépen- damment les uns des autres, permet de découper le contour en plus des encoches du segment de tôle.Ces dispositions et une programmation appropriée permettent aussi de produire successivement plusieurs segments encochés à partir d'un flan plus grand. Une production économique de segments pour paquets de tôles rotoriques ou statoriques est ainsi possible, grâce a la suppression du prédécoupage des segments non encochés. Des entrées supplémentaires non représentées pour d'autres criteres d'usinage des segments de tôle permettent une expansion de la commande programmée sans modifications constructives. Il s'agit par exemple d'une entrée pour un pas dentaire asymétrique par segment de tôle et/ou couche, et/ou d'une entrée pour la production de segments de tôle d'extrémité. Cette dernière entrée est nécessaire pour une fabrication automatisée, car l'encochage des segments de tôle d'extrémité differe habituellement de celui des autres segments. Les segments de tôle d'extrémité comportent des encoches plus grandes, de sorte que deux encochages très rapprochés sont nécessaires en cas d'emploi d'un seul outil d'encochage. La commande programmée fait intervenir les poinçons voulus lors de la produc tion des segments de tôle d'extrémité, en cas d'emploi d'outils d'enco chage à poinçons différents. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'etre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Commande programmée de presse à découper pour l'encochage de tales de machines électriques, divisées en segments annulaires et que le guide à pointer d'une table porte-pièee déplace par rapport aux outils de découpage, avec superposition à ce déplacement d'un pivotement pas à pas autour d'un axe vertical passant å l'intérieur du contour de la presse ; comportant un calculateur, dans lequel sont introduites des valeurs des rayons d'encoche, pas dentaires, nombre d'encoches par segment et nombre d'encoches par couche, pour la détermination des coordonnées des points de positionnement, qui sont rangées et appelables dans une mémoire ; ladite commande étant caractérisée en ce qu'elle présente au moins l'une des entrées suivantes : une entrée pour les recouvrements des segments de tôle d'une couche à l'autre, une entrée pour le nombre de couches par paquet de tales, une entrée pour la hauteur des paquets de tôles, les paquets étant complets ou partiels, une entrée pour la sélection d'un segment de t81e déterminé, une entrée pour une inclinaison d'encoche et une entrée pour un contour des segments de tôle, le programme traitant ladite entrée ou lesdites entrées en fonction du type du segment de tale à découper. 2. Commande programmée selon la revendication 1, caractérisée par des entrées pour d'autres critères d'usinage des segments de tôle. 3. Commande programmée selon revendication 1, carac tersée par une entrée pour la détermination de valeurs de contrôle, qui sont lisibles sur une sortie. 4. Commande programmée selon revendication 2, caractérisée par une entrée pour un pas dentaire asymétrique par segment de tôle ou par couche. 5, Commande programmée selon reventication 2, caractérisée par une entrée pour un pas dentaire asymétrique par segment de tôle et par couche, 6. Commande programmée selon revendication 2, carac- tersée par une entrée pour la production de segments de tale d'extrémité.