Brevet FR2646623A1 — publié le 19901109

La présente invention concerne un outil à emboutir une pièce peu galbée, telle qu'un pavillon ou un capot de véhicule automobile. Avec les outils usuels, l'allongement du flan lors de l'emboutissage est insuffisant et la pièce emboutie est par suite très déformable. L'outil selon l'invention évite cet inconvénient. Cet outil comporte une matrice munie d'un fond de matrice à la forme et coopérant avec un plongeur mobile verticalement, un serre-flan entourant le plongeur, lui aussi mobile verticalement et propre à serrer sur la matrice le bord périphérique d'un flan; il est caractérisé en ce que le fond de la matrice comporte une partie centrale qui est mobile verticalement contre l'action de moyens de rappel élastiques et en ce que l'outil comporte des moyens pour étirer le flan avant son emboutissage par le plongeur. Lors de l'utilisation de l'outil, le flan repose sur la partie de la matrice située en regard du serre-flan et ne peut donc descendre avec la partie mobile du fond. L'étirage qui suit et précède l'emboutissage est suffisant pour éviter une grande déformabilité de la pièce emboutie. Dans un mode de réalisation de l'invention, les moyens d'étirage du flan ' comportent des pinces supérieures qui sont portées par le serre-flan et disposées obliquement autour du fond de matrice. Lors de la descente du serre-flan, ces pinces viennent serrer sur la matrice la périphérie. du flan et, du fait de leur inclinaison, exercent chacune sur le flan une traction dirigée radialement; le flan est ainsi étiré. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'outil selon l'invention avec référence aux dessins annexés dans lesquels La Figure 1 est une vue en coupe axiale de l'outil avant emboutissage; La Figure 2 est une vue semblable à la Figure 1, après emboutissage d'un flan. Tel qu'il est représenté au dessin, l'outil selon l'invention comporte une matrice l présentant un fond de matrice à la forme 2 propre à coopérer avec un plongeur 3 mobile verticalement pour emboutir un flan en tôle 4. Le plongeur est entouré par un serre-flan 5 qui est également mobile verticalement indépendamment du plongeur 3 et est commandé par des moyens non représentés de façon à pouvoir serrer la périphérie du flan 4 contre le pourtour de la matrice i pendant l'emboutissage de ce flan. Dans sa partie centrale le fond 2 de la matrice présente une partie mobile 6 qui est fixée à une poutre 7 mobile verticalement et soumise à l'action de ressorts de rappel 8 interposés entre elle et la matrice 1. Ces ressorts tendent à maintenir la surface active 6a du fond mobile à une faible distance au-dessus de la surface active 2a du fond 2. La poutre 7 est solidaire de coulisseaux 9 montés coulissants dans la matrice 1 et en regard desquels se trouvent des chandelles 10 montées coulissantesdans le serre-flan 5; ces chandelles font saillie par rapport au serre-flan quand ce dernier et la poutre 7 sont en position haute Ces chandelles se trouvent elles-mêmes en regard de cales de réglage Il portées par une plaque 12 solidaire du plongeur 3. La matrice 1 porte une série de pinces inférieures 13 disposées autour du fond de matrice 2; de son côté le serre-flan 5 porte des pinces supérieures 14 disposées chacune en regard d'une pince inférieure de la matrice. Chaque pince inférieure 13 est montée coulissante parallèlement à la surface serre-flan dans la matrice à l'encontre de moyens élastiques 15. De son côté chaque pince supérieure 14 est constituée par un coulisseau qui est monté coulissant dans un perçage du serre-flan incliné à 150 par rapport à la verticale et est soumis à l'action de moyens élastiques 16 de façon à émerger de la surface inférieure du serre-flan et à se trouver en regard de la surface supérieure horizontale de la pince inférieure 13 correspondante. La poutre 7 porte un verrou 17 qui est monté pivotant en 18 et est soumis à l'action d'un poussoir à ressort 19. Un coulisseau 20 est monté coulissant dans la matrice 1 et est soumis à l'action d'un ressort 21 qui tend à le maintenir dans une position dans laquelle il fait saillie par rapport à la face inférieure de la matrice. Le verrou 17 a la forme d'un levier coudé; le poussoir 19 agit sur l'une de ses branches alors que l'extrémité de son autre branche peut s'engager sous-l'action du poussoir 19, lorsque le coulisseau 20 est dans sa position basse, dans une échancrure 20a de ce coulisseau; la poutre 7 et, par suite; le fond mobile 6 sont ainsi empêchés de remonter tant que le serre-flan 5, en remontant, n'a pas libéré le coulisseau 20. L'outil qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante. Au départ d'un cycle, un flan 4 est disposé sur la matrice et est supporté en son milieu par le fond mobile 6. Dans une première phase le serre-flan 5 descend. Lorsqu'il arrive au voisinage de la fin de sa course, les pinces supérieures 14 viennent au contact du flan en regard des pinces inférieures 13. Le flan est ainsi serré entre les pinces 14 et 13 et, du fait de l'inclinaison des pinces 14, étiré radialement. Dans une seconde phase, le plongeur 3 descend. Il emboutit le flan 4 et en même temps assure la descente du fond mobile 6 par l'intermédiaire des chandelles 10, des coulisseaux 9 et de la poutre 7, avec une avance d'environ deux millimètres supérieure à l'épaisseur de la tôle. En fin de course, le poussoir 19 pousse le verrou 17 qui bascule et s'engage dans l'échancrure 20a. Lorsqu'ensuite le plongeur 3 remonte, la pression sur les chandelles 10 cesse. Le fond mobile 6 remonte légèrement d'environ 0,5 millimètre sous l'action des ressorts 8, en absorbant le jeu du verrou 17, et vient s'immobiliser sur les coulisseaux 20. Quand le serre-flan 5 remonte ensuite, la remontée du coulisseau 20 est supérieure à la course possible du fond mobile 6; ce coulisseau se dégage par suite du verrou 17 dont le poids est suffisant pour l'amener en position de repos. Les pinces 13 et 14 reprennent leur position initiale; il en est de même du fond mobile 6 qui assure la remontée de là pièce emboutie, celle-ci se trouvant. ainsi prête à être extraite. Revendications 1. Outil à emboutir une pièce peu galbée qui comporte une matrice (1) munie d'un fond de matrice (2) à la forme et coopérant avec un plongeur (3) mobile verticalement, un serre-flan (5) entourant le plongeur (3), lui aussi mobile verticalement et propre à serrer sur la matrice le bord périphérique d'un flan (4), caractérisée en ce que le fond (2) de la matrice (1) comporte une partie centrale (6) qui est mobile verticalement contre l'action de moyens de rappel élastiques (8) et en ce que l'outil comporte des moyens pour étirer le flan (4) avant son emboutissage par le plongeur. 2 Outil selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'étirage du flan comportent des pinces supérieures (14) qui sont portées par le serre-flan (5) et disposées obliquement autour du fond de matrice (2) 3. Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque pince supérieure (14) est constituée par un coulisseau qui est mobile par rapport au serre-flan et- soumis à l'action de moyens élastiques (16) tendant à le maintenir dans une position dans laquelle il fait saillie par rapport à la surface inférieure du serre-flan. 4. Outil selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque pince supérieure (14) est associée à une pince inférieure (13J qui est portée par la matrice (1) en étant disposée de manière à être en regard de l'extrémité inférieure du coulisseau de la pince supérieure, et est mobile parallèlement à la surface serre-flan contre l'action de moyens élastiques (15). 5. Outil selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens liés au plongeur (3) pour que la partie mobile (6) du fond de la matrice descende d'une hauteur supérieure à l'épaisseur du flan (4). 6. Outil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le plongeur (3) est solidaire d'une plaque (12) propre à faire coulisser, après une course de longueur donnée du plongeur, des chandelles verticales (10) mobiles dans le serre-flan (5) et en appui sur des coulisseaux (9) solidaires de la partie mobile (6) du fond de la matrice. 7. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par un verrou basculant (17) commandé par la partie mobile (6) du fond (2) et empêchant la remontée de cette partie mobile avant la remontée du serre-flan.