Brevet FR2501110A1 — publié le 19820910

La présente invention concerne généralement et a essentiellement pour objet un dispositif de formage ou de façonnage de types pour machines d'estampage ou analogues, comprenant un support fixe de corps ou de lige de type etun poite- matrices montés de façon à être déplaçable ou mobile en direction de corps ou de la tige de type et destUé à des matrices qui sont respectivement mises ou sollicitées sous pression en direction du corps ou de la tige de type de préférence métallique, dégrossi ou ébauché par fraisage de manEre corres- pcndante, avec re3tiiLene de matèrte, aaqul cas paon lemouvement de la matrice respectivement par rapport au corps ou àla tige de type le long d'une trajectoire pivotante ou oscillante hypocycloidale, le portematrices est monté, de façon à pouvoir pivoter ou osciller autour d'un point d'oscillation ou centre de pivotement situé au voisinage du corps ou de la tige de type, sur des surfacessph6riques dont le centre de courbure coïncide avec le centre d'oscillation ou de pivotement. L'invention se rapporte an aux diverses applications et utilisations résultant de la mise en àuvre d'un tel dispositif ainsi qu'aux systèmes, ensembles, machines, équipements et installations qui en sont pourvus. Dans un dispositif de ce genre, tel qu'il fait l'objet de la demande de brevet fédéral allemand plus ancienne NO P 29 33 390, le porte-matrices possède, avec la matrice, une étendue relativement grande jusqu'au corpsouàla tige de type, c'est-à-dire jusqu'au centre de pivotement ou d'oscillation coïncidant avec le centre de courbure des surfaces sphériques. Les forces de réaction, agissant transversalement à la matrice, peuvent, de ce fait, conduire à une déviation ou à un décalage ou écart du porte-matrices conjointement avec la matrice et, ainsi, à des imprécisions lors du façonnage ou formage des types. L'invention est basée sur la tâche de développer ultérieurement ou de perfectionner, d'une manière particu- lièrement simple, le dispositif du genre mentionné au début, de tel sorte que des forces transversales, agissant sur la matrice lors du formage ou façonnage des types, ne peuvent pas provoquer une déviation ou un décalage ou écart latéral. Ce problème est résolu conformément à l'invention essentiellement par le fait qu'au porte-matrices est associée une plaque de guidage,solidaire du dispositif,avec un alésage ou orifice analogue présentant une surface durcie contre laquelle le porte-matrices prend appui par une surface annulaire de guidage au centre de laquelle est situé le centre d'oscillation ou de pivotement. Des contraintes, qui sollicitent latéralement la matrice lors de l'opération de formage de types, ne peuvent pas provoquer unedéviationp1s oumins fate du porte-matrices conjointement avec la matrice; elles sont plutôt absorbées par la plaque de guidage ou voisinage immédiat de la région dans laquelle se produisent les contraintes pendant le formage des types. Il s'est avéré particulièrement judicieux que l'alésage, avec lequel coopère la surface annulaire du guidage, soit réalisé suivant une forme cylindrique et que la surface annulaire de guidage soit constituepar une surface externe, en forme de zone sphérique, d'une bague annulaire de guidage associée au porte-matrices. En raison de cette conformation simple, la matrice peut exécuter, sans être génée ou empêchéë, le mouvement hypocycloldal oscillant ou vacillant de nutation pendant l'opération de formage de type, sans que la plaque de guidage nuise à l'absorption de force. Dans un tel dispositif, dans lequel la matrice est empêchée de tourner autautr de sn axe par ue tige pénétrant dans une fente de guidage, il s'est avéré être très favorable que la tige soit fixée à la bague annulaire de guidage en étant radialement en saillie sur celle-ci. Il s'est avéré extrêmement avantageux, en particulier du point de vue de la technique de fabrication, que la plaque de guidage s it pourvue d'un orifice ou d'une ouverture dans lequel est inséré ou emmanché un manchon formant douille ou buseiare de guidage comportant l'alésage à surface durcie. Selon un autre développement judicieux, le manchon de guidage comporte une fente latérale qui coïncide avec la fente de guidage prévue dans la plaque de guidage et recevant la tige fixée à la bague annulaire de guidage. Dans ce mode de réalisation, il s'est avéré être très favorable que,de chaque côté de la fente de guidage de la plaque de guidage, un axe ou téton de butée, agrandissant le domaine de guidage, dépasse respectivement en saillie decette dernière. Il s'est avéré très judicieux, du point de vue de la construction,que la plaque de guidage soit montée sur des colonnes fixes en position, par l'intermédiaire de manchons porteurs qui sont déplaçables en hauteur sur les colonnes. De cette manière, les forces, agissant sur la plaque de guidage,sont absorbées uniformément par toutes les colonnes. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaî- tront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif illustrant un mode de réalisation spécifique actuellement préféré de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale à traversle dispositif conforme à l'invention; - la figure 2 représente une vue en perspective, à plus grande échelle, d'un détail du dispositif conforme à l'invention; et - la figure 3 est une vue de côté du dispositif entier partiellement en coupe. Comme cela est visible dans les dessins, un cylindre rotatif 2,ayant un alésage excentré3 pcr recevoir un arbre excentré 4, est monté,de façon à pouvoir tourner facilement mais en étant cependant immobile en translation axiale, dans un corps ou bottier de dispositif 1. L'extrémité supérieure du cylindre rotatif 2 est accouplée à un arbre menant ou de commande motrice d'entrainement,non représenté plus en détail,par l'intermédiaire d'une protubérance 5 excentrée par rapport à l'axe de l'arbre et s'étendant en 250 1 1 10 saillie en bout ou du côté de l'extrémité de ce dernier, laquelle protubérance pénètre dans une fente transversale du cylindre rotatif. L'arbre excentré 4 est relié à un pignon 6 dont la denture externe est en prise ou engrène avec la denture interne d'un pignon 7 de diamètre plus grand et fixé dans le bottier ou corps 1. A la fixation sert un élément d'appui annulaire 8 à surface sphérique concave 9, assemblé par vissage avec le bottier 1. Un support Il est appliqué contre l'élément d'appui 8 par une surface sphérique convexe 10 dimensionnée de façon correspondante ou conjuguée. 'Ce support présente un évidement central 12 dans lequel pénètre un axe d'entraînement formant tenon ou maneton excentré 13 dé- passant en saillie du pignon 6. Pour assurer un accouple- ment impeccable, une boule ou rotule sphérique d'entraîne- ment 14 est montée ou emmanchée sur le tenon ou maneton menant 13 et embrassée par des coquilles ou cuvettes 15 formant coussinets ou analogues, montées dans l'évidement 12. Sur l'extrémité inférieure du bottier 1 est vissé un couvercle 16 dans la cavité intérieure duquel sont montées une pièce sphérique annulaire 17 à surface sphérique convexe ainsi qu'une bague annulaire de pression 18 qui s'appliquent, par sa surface sphérique concave, contre la pièce sphérique 17. Le support 11 traverse aussi bien la bague annulaire de pression 18 qu' également la pièce sphérique 17 et s'étend jusque dans la région d'un orifice ou perçage central 19 du couvercle de bottier 16. Un porte- matrices 20 e inséré par son extrémité supérieure dans un alésage central dus.Mport il et fixé par un dispositif d'arrêt à bille 21. Des mors ou mâchoires de serrage 23, montés dans le porte-matrices 20, peuvent être bloqués ou serrés à l'aide d'un écrou de serrage 22 pour la fixation de la matrice 24. Au porte-matrices 20 est..associée une bague annulaire de guidage 25 traversée par la matrice 24 et présentant un alésage à section transversale carrêêou à quatre pans, et laquelle bague annulaire de guidage peut être fixée à la matrice au moyen d'une vis de serrage ou de blocage 25' montée dans un prolongement ou appendice annulaire cylindrique. Une tige 26 s'étend radialement en saillie depuis la bague annulaire de guidage 25. L'extrémi- té libre de cette tige 26 pénètre dans une fente de guidage 27 d'une plaque de guidage 28 solidaire du dispositif, laquelle fente de guidage empoche la rotation de la matrice 24 autour de eson axe. Sur une plaque de bridage 29 est fixé un dispositif de maintien ou de serrage 30 entre les mâchoires de serrage 31, à cavité ou excavation prismati- que formée par meulage,duquel est fixé ou bloqué le corps ou la tige de type 32--à façonner en un type ou caractère typographique analogue. Pour permettre, lors du réglage d'installation, un positionnement exact ou précis du corps formant tige de type 32 par rapport à la matrice 24, la plaque de bridage 29 est montée sur une table composée ou analogue 33. Comme cela ressort de la figure 1, la bague annulaire de guidage 25 compArte une surface annulaire de guidage 34 qui est formée par la surface annulaire externe en forme de zone sphérique. Par l'intermédiaire de cette surface annulaire de gu hge 34, le porte-matrices s'appuie contre un alésage 35 d'un manchon ou d'une douille de guidage 36 présentant une surface durcie ou trempée. Ce manchon de guidage 36 est inséré ou emmanché dans un orifice 37 prévu dans la plaque de guidage 28 et comporte une fente latérale 38 qui coincide avec la fente de guidage 27 prévue dans la plaquede guidage 28. Un téton ou axe de butée 39, agrandis- sant le domaine de guidage, dépasse respectivement en saillie de la plaque de guidage 28, de chaque côté de la fente de guidage 37 de cette dernière. Coeme ceIa est vl.5lie sur la figure 3, la plaque de guidage 28 est montée sur des colonnes 40 fixes en position, s'étendant parallèlement à l'axe du corps ou bottier de dispositif 1. La plaque de guidage 28 est ainsi montée dans des manchons ou douilles porteurs 41 déplaçables en hauteur sur les colonnes 40. Ces manchons porteurs sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un anneau 42 à travers lequel s'étend le bottier de dispositif 1 conjointement avec le porte-matrices 20 et avec la matrice 24 en étant mobile en direction du corps formant tige ou fût de type 32. Le dispositif décrit fonctionne comme suit, Lorsque le cylindre rotatif 2 est mis en rotation par l'intermédiaire de la protubérance 12 de l'arbre non représenté, il entraîne alors l'arbre excentré 4 monté tournant dans le cylindre et dont le pignon 6 roule sur le pignon 7. Comme l'excentricité du tenon menant ou maneton d'entraînement 13, par rapport à l'axe de l'arbre excentré 4, est adaptée à la différence de diamètre des pignons, le tenon menant formant maneton d'entraînement 13 parcourt une trajectoire du genre d'une hypocycloide. L'inclinaison du porte- matrices 20 avec la matrice 24 varie ainsi continuellement de façon correspondante par rapport au corps formant tige ou fMt de type 32. Simultanément, le boîtier 1 et, par suite la matrice 24 sont abaissés sur le corps formant tige ou fût de type 32. En raison du mouvement osciMfant ou vacillant de mutation de la matrice 24 par rapport au corps formant fit ou tige de type 32, on obtient le formage ou façonnage précis désiré du signe ou caractère typographique, ébauché ou dégrossi par fraisage, sur le corps formant tige ou fPt de type 32. Le centre d'oscillation du mouvement vacillant de nutation est alors situé à mi-hauteur ou au milieu du signe ou caractère typographique, ébauché ou dégrossi par fraisage, du corps formant fût de type 32. Lors du formage, il est essentiel que des forces de réaction, agissant latéralement sur la matrice 24, soient transmisespar l'intermédiaire de la bague annulaire de guidage 25,à la plaque de guidage 28 en direction des colonnes 40. Ces forces de réactionne pexmnt par conséquent pas provoquer un décalage latéral de la matrice 24. La liaison des colonnes 40parl'intermédiaire de l'anneau 42 accroit la stabilité et favorise ainsi l'absorption de forces par les colonnes. La précision visée du formage de corps ou fût de type est assurée de cette manière simple. t5 0 1 1Ito R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Dispositif de formage de types pour des machines d'estampage ou analogues, comprenant un système fixe (30,31) de support ou de maintien du corps formant fût de type (32) et un porte-matrices (20) monté de façon à être mobile en direction du corps formant fût de type (32) et destiné à supporter des matrices (24) qui peuvent être respective- ment mises ou sollicitées sous pression en direction du corps formant fût de type (32) de préférence métallique, ébauché ou dégrossi de façon correspondante par fraisage, avec refoulement de matière, auquel cas pour le mouvement de la matrice (24), le porte-matrices (20) est respective- ment monté, sur des surfaces sphériques (9,10) de façon à pouvoir osciller par rapport au corps formant fût de type le long d'une trajectoireoscillante hypocycloidale autour d'un centre d'oscillation situé au voisinage du corps formant fût de type, le centre de courbure des surfaces sphériques coïncidant avec le centre d'oscillation., caractérisé en ce qu'au porte-matrices (20) est associée une plaque de montage (28) solidaire du dispositif et comportant un orifice ou alésage (35) à surface durcie, contre lequel le porte-matrices s'appuie par une surface annulaire de guidage (34) au centre de laquelle est situé le centre d'oscillation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alésage(35),avec lequel coopère la surface annu- laire de guidage (34), est réalisé selon une forme cylindri- que et en ce que la surface annulaire degidege tonsituée par la surface externe,en forme de zone sphérique, d'une bague annulaire de guidage (25) associée au porte-matrices (20). 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la matrice (24) est empêchée de tourner autour de son axe par l'intermédiaire d'une tige (26) pénétrant dans une fente de guidage (27) ne participant pas au mouvement de rotation, caractérisé en ce que la tige (26) est fixée à la bague annulaire de guidage (25) de façon à être radialement 01110 en saillie sur cette dernière. 4. Dispositif selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque de guidage (28) présente un orifice (37) dans lequel est inséré un manchon de guidage (37) présentant l'alésage (35) à surface durcie. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le manchon de guidage (36) comporte une fente latérale (38) qui coincide avec la fente de guidage (27) prévue dans la plaque de guidage (28) et recevant la tige (26) fixée à la bague annulaire de guidage (25). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un téton ou axe de butée (39), agrandissant le domaine de guidage, dépasse en saillie de la plaque de guidage (28), respectivement des deux côtés de la fente de guidage (27) de cette dernière. 7. Dispositif selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque de guidage (28) est montée sur.des colonnes tzi0) fixes en position, par l'intermédiaire de douilles porteuses (41) qui sont déplaçables en hauteur sur les colonnes. 8. Dispositif selon au moins l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague annulaire de guidage (25) est susceptible d'être fixée à la matrice (24) par serrage, au moyen d'une vis de serrage (25').