Brevet FR2464122A1 — publié le 19810306

L'invention concerne un procédé pour la fabrication de pièces polaires destinées à des machines électriques par formage à froid à partir d'une ébauche découpée dans une bande de métal plat. On connaît déjà un procédé de fabrication de pièces polaires pour machines électriques, dans lequel on utilise un outil de formage agencé sous forme de matrice d'emboutissage fermée. Avec ce procédé connu, on fabrique des pièces polaires sur lesquelles des pattes polaires sont formées sur les quatre côtés. Cela rend nécessaire un découpage ultérieur du contour extérieur de la pièce polaire. Des pièces polaires de ce genre exigent l'utilisation d'une quantité accrue de matériau d'ébauche et ne peuvent se fabriquer sans déchets. En outre la forme bombée des pièces polaires doit être réalisée en une opération de travail particulière. Le procédé conforme à l'invention est caractérisé en ce que l'ébauche de forme rectangulaire,en principe, est placée dans un outil de formage en présentant ses longs c8tés appuyés sur les arêtes tranchantes d'un jeu de lames de cisaille, outil dans l'alésage duquel se déplace un poinçon inférieur de surface adaptée au noyau polaire, sur lequel l'ébauche est pressée au moyen d'un poinçon supérieur adapté à la forme bom- bée de la pièce polaire, l'ébauche étant formée en pièce polaire, en une seule opération et sans déchet de matière, par cisaillement des pattes polaires sur les longs côtés, formage du noyau polaire avec ses arrondis et conformation bombée de la pièce. Ce procédé présente l'avantage qu'une pièce polaire peut 8tre fabriquée en une seule opération de travail, et sans déchet de matière, dans un outil de conformation par formage à froid à partir dbne ébauche. On obtient alors les pattes polai- res par cisaillement sur les longs c8tés de l'ébauche, ainsi que le noyau polaire avec ses arrondis et la conformation bombée de la pièce polaire. Le procédé fait appel à des forces de formage moins grandes que des opérations d'extrusion. Suivant une caractéristique de l'invention, l'on prévoit que la pièce polaire finie est éjectée de l'outil de formage par le poinçon inférieur constitué comme un éjecteur. Dans une seconde opération de travail, la pièce est pourvue de son perçage, et le noyau polaire est pressé à sa hauteur définitive. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 est un schéma montrant quatre étapes successives de formage de la pièce polaire. - la figure 2 montre de façon simplifiée l'outil de formage pour le formage à froid, sans déchet de matière, de l'ébauche placée sur la matrice, avant l'opération de formage, en vue en coupe transversalement à l'ébauche. - la figure 3 est une vueen coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 avec l'outil en action. - la figure 4 montre l'outil dans le m9me plan de coupe que sur la figure 2, mais à la fin de sa course de for- mage de l'ébauche. Le procédé est représenté pour la fabrication de pièces polaires servant à des machines électriques par formage à froid d'ébauches sans déchet de matière. Des ébauches 1 sont découpées dans une bande de métal plate 2 amenée en barre ou en rouleau. Dans une première opération de travail, on obtient des pattes polaires 3 par cisaillement dans un outil de formage sur les côtés longs de l'ébauche, et l'on obtient par formage le noyau polaire 4. Dans une seconde opération de travail, on ménage un perçage de fixation 5 et, si nécessaireon presse le noyau 4 à sa hauteur définitive. Ensuite on taille un filetage intérieur dans le perçage de fixation 5 de la pièce polaire 6. La figure 2 montre un outil de formage dans sa posi- tion de départ. Il comprend une plaque de maintien 7 pourvue d'un alésage rectangulaire 8. Dans cet alésage 8 sont montées, sur les côtés longs du rectangle, deux lames de cisaille 9. Celles-ci présentent une face frontale 10 biseautée vers l'in- térieur de l'alésage, suivant la forme de la face arrière d'une patte polaire 3 à découper. L'argte tranchante 11 de chaque lame de cisaille 9 est, dans la zone de chacune de ses extrémités, avancée sous la forme du rayon de courbure 12 du noyau 4 d'une pièce polaire 6 à former à froid à partir de l'ébauche 1. Dans l'alésage 8, entre les lames de cisaillie 9, un poinçon inférieur 14 avec surface d'estampage concave 15. peut se déplacer dans la direction de travail de l'outil. Ce poinçon inférieur 14 sert en méme temps à éjecter hors de l'outil l'ébauche 1 une fois conformée. Un poinçon supérieur 16 est pourvu d'une surface d'estampage convexe 17 qui correspond à la courbure de la pièce polaire 6. En position de départ, une ébauche 1 est placée dans l'outil de formage de telle manière qu'elle s'appuie par ses longs côtés sur les biseaux tranchants 10 des lames de cisaille 9. La longueur des lames 9 correspond à celle de la pièce polaire 6 à former à partir de l'ébauche, et elles s'étendent latéralement un peu au-delà des bords de l'ébauche 1 mise en place (figure 3). Lors de l'abaissement du poinçon supérieur 16p l'ébauche 1 est pressée sur les faces frontales des lames de cisaillie 9, et les arêtes tranchantes 11 pénè- trent dans l'ébauche. La matière qui est comprimée entre ces arêtes Il et les côtés longs de l'ébauche 1 est refoulée par fluage vers l'extérieur entre les surfaces frontales 10 des lames et la surface convexe 17 du poinçon supérieur, et forme les pattes 3 de la pièce polaire. Sous l'effet des parties d'extrémité avancées vers l'intérieur des lames de coupe 9, le noyau polaire 4 reçoit ses rayons d'arrondi 12 formés par la matière qui est refoulée entre les lames de cisaillie 9 jusqu'à la surface d'estampage 15 du poinçon inférieur 14. A la fin de sa course de travail, le poinçon supé- rieur 16 occupe la position représentée sur la figure 4. Dans cette opération de travail, l'ébauche 1 a été pourvue des pattes polaires 3 et du noyau polaire 4, et elle a reçu en mame temps sa forme bombée. Après soulèvement du poinçon supé- rieur 16 dans sa position de départ, l'éjecteur 14 chasse l'ébauche 1 hors de l'outil de formage. Dans une seconde opération de travail, le perçage de fixation 5 est réalisé, d'une manière connues dans l'ébauche 1 et le noyau polaire 4 est pressé, pour autant qu'il est nécessaire, pour être amené à sa hauteur définitive et un filetage intérieur est taillé dans le perçage de fixation 5. Loébauche 1 se trouve finalement transformée de cette manière par formage à froid en une pièce pclaire in'. formage est ainsi exécuté en une seule opération avec des forces d'estampage relativement faibles, d'une manière économi- que, permettant la fabrication en grande série, sans avoir besoin de procéder au découpage coûteux du contour extérieur de la pièce polaire. R E V E N D I C A T I 0 N S ) Procédé pour la fabrication de pièces polaires pour machines électriques par formage à froid à partir d'une ébauche découpée dans une bande de métal plat, caractérisé en ce que l'ébauche (1) de forme rectangulaire en principe. est placée dans un outil de formage (9, 14, 16) en présentant ses longs c8tés appuyés sur les arêtes tranchantes (10) d'un jeu de lames de cisaille (9), outil dans l'alésage duquel se déplace un poinçon inférieur (14) de surface adaptée au noyau polaire (4), sur lequel l'ébauche (1) est pressée au moyen d'un poinçon supérieur (16) adapté à la forme bombée de la pièce polaire (6), l'ébauche (1) étant formée en pièce polaire (6), en une seule opération, et sans déchet de matière, par cisail- lement des pattes polaires (3) sur les longs c8tés, formage du noyau polaire (4) avec ses arrondis (12) et conformation bombée de la pièce (6). ) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce polaire (6) est expulsée de l'outil de for- mage (9, 14, 16) par le poinçon inférieur (14) agencé sous forme d'éjecteur. ) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, dans une seconde opération de travail, on réalise le perçage fileté (5) de fixation de la pièce polaire (6) et le pressage du noyau (4) à sa hauteur définitive.