Brevet FR2671758A1 — publié le 19920724

L'invention concerne un dispositif de montage et de réglage en position des outils d'une machine-outil, en particulier pour une presse verticale. On sait que le respect des tolérances dimensionnelles des pièces estampées et notamment des tolérances concernant l'épaisseur de ces pièces, dépend étroitement d'un certain nombre de paramètres tels que le degré d'usure des outils, le choix des puissances nécessaires en fonction des différentes complexités des pièces, et les conditions thermiques de fabrication, à savoir la température de la machine, des outils, la température initiale de chauffe des pièces etc... Il est donc connu de procéder au réglage de la position des outils en fonction de ces différents paramètres. Dans le cas des presses à forger verticales, le réglage de la hauteur d'un des jeux de matrices peut être réalisé en insérant sous la table inférieure de la presse des coins de hauteur appropriée. Or, cette méthode présente un certain nombre d'inconvénients tenant principalement d'une part, à la difficulté d'exécution de cette opération compte-tenu du poids élevé de l'ensemble, et de l'accumulation de calamine sur l'arrière de la machine, d'autre part, à la nécessité de procéder ensuite à un nouveau réglage axial de l'outillage. Afin d'éviter cette manipulation, on peut procéder au réglage de la position de chacune des matrices par l'intermédiaire de cales ou de coins. Or, cette méthode nécessite le desserrage individuel de chaque matrice et un nombre important de cales et de coins. En outre, des déréglages axiaux de l'outillage sont toujours observés. On connut également des presses modernes équipées de dispositifs de réglage du coulisseau. Or, ces dispositifs de réglage, généralement coûteux, ne peuvent pas être adaptés à bon marché sur les machines existantes. La présente invention résout ces problèmes en proposant un dispositif de montage et de réglage en position d'un jeu d'outils d'une machine-outil, en particulier d'un jeu de matrices d'une presse verticale, pouvant être aisément et économiquement adapté sur les machines actuelles, et permettant un réglage rapide de la position en hauteur des outils tout en conservant le réglage axial préalable. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de montage et de réglage en position des outils d'une machine-outil, en particulier pour presse verticale, du genre dans lequel un coin assure le réglage en hauteur d'un premier jeu de matrices par rapport à un second jeu de matrices, lesdits jeux étant montés respectivement dans deux conteneurs montés chacun dans un porte-outil, l'un des porte-outils étant solidaire d'un coulisseau, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte une table intermédiaire fixée de manière amovible, par l'un de ces côtés, sur l'un des conteneurs de matrices, et montée, par son côté opposé, dans un logement du porte-outil correspondant dans lequel elle peut se déplacer suivant la direction de mouvement du coulisseau, pour assurer le réglage de la hauteur dudit jeu de matrices, par interposition du coin précité entre le porte-outil et la table précités, préalablement à la fixation de la table dans le porte-outil à la position appropriée. On voit déjà que grâce à l'invention l'adaptation aux presses actuelles peut être réalisée de manière aisée. Suivant une réalisation particulière de l'invention, les faces en vis-à-vis respectivement du coin et de la table sont inclinées de façon correspondante, et le dispositif comporte un moyen pour faire varier la position du coin précité dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement du coulisseau en fonction de la hauteur préalablement choisie pour ladite table. Cette caractéristique permet d'obtenir, par un réglage progressif de la hauteur des outils, une précision de réglage intéressante. Le moyen précité est une poupée de manoeuvre pouvant être actionnée automatiquement ou manuellement. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le conteneur précité est bridé sur la table précitée par l'intermédiaire de coins à double effets fonctionnant hydrauliquement, fixés sur ladite table, et dont les conduits hydrauliques font partie intégrante de cette table. Cette dernière est bridée dans le porte-outil à la hauteur prédéterminée, au moyen de têtes de bridage comportant des vérins hydrauliques, dont les conduits d'alimentation font partie intégrante du porte-outil. Ces modes de fixation permettent la réalisation d'un réglage rapide. Suivant une autre caractéristique de l'invention quatre lardons de guidage permettant le réglage axial du porte-outil et du conteneur, sont interposés entre le porte-outil et la table, et des taquets d'appui sont fixés au porte-outil, et forment des butées de limitation du déplacement de la table lors du réglage de sa hauteur. Suivant une réalisation particulière de l'invention, la table précitée est montée dans un logement du porte-outil supérieur de la presse. Suivant une variante de réalisation de l'invention, la table précitée est montée dans le porte-outil inférieur de la presse et des vérins de soulèvement sont prévus entre le porte-outil inférieur et la table précitée. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels - la figure 1 est une représentation schématique d'une presse à forger verticale, illustrant plus particulièrement les positions relatives des différents éléments solidaires respectivement du coulisseau et de la table inférieure de presse - la figure 2 est une vue de dessous illustrant le montage des matrices d'une presse dans un porte-outil équipé d'un dispositif de réglage conforme à l'invention - la figure 3 est une vue partielle en coupe, suivant la ligne III-III de la figure 2 - la figure 4 est une vue partielle en coupe, suivant la ligne IV-IV de la figure 2, dans laquelle le dispositif de réglage de l'invention est mis en service pour régler la position des matrices supérieures de la presse - la figure 5 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la figure précédente, illustrant la tête de bridage en position de service ; et - la figure 6 est une vue similaire à la figure 4, mais illustrant une autre étape de montage du dispositif de réglage de l'invention mis en service pour régler la position des matrices de la presse. En se reportant tout d'abord à la figure 1, on voit une presse verticale P constituée principalement d'un carter, de part et d'autre duquel sont montées deux poulies d'entraînement d'une courroie 15, 35, et d'un ensemble E représentant la partie active de la presse P dont on va décrire les différents constituants à travers ce qui suit. Cet ensemble E se compose dans sa partie inférieure, d'une table inférieure de presse 9 solidaire du sol S et supportant un porte-outil 8, et d'un conteneur 7 dans lequel sont montées deux matrices d'estampage 6 de façon connue en soi. Sa partie supérieure comprend un coulisseau 1 auquel est fixé un second porte-outil 2 dans lequel est montée, conformément à l'invention, une table 4 solidaire d'un second conteneur 5 supportant deux autres matrices 6, une cale ou coin 3 ayant été interposé entre le porte-outil 2 et la table précitée 4. Sur les figures 2, 3 et 4, on peut observer plus particulièrement les moyens de fixation des pièces précitées les unes par rapport aux autres. Il est à noter que la fixation des matrices d'estampage 6 sur le conteneur 5, 7 ne présentant pas d'intérêt particulier en ce qui concerne l'invention ne sera pas décrite. Avant de poursuivre la description, on précisera que dans les figures suivantes, le dispositif de l'invention est mis en service dans la partie supérieure de la presse, mais qu'il pourra tout aussi bien être appliqué à la partie inférieure moyennant une légère adaptation dont on exposera les modalités ultérieurement. La solidarisation du conteneur 5 à la table 4 est réalisée par bridage, par l'intermédiaire de quatre coins à double effets 45 à fonctionnement hydraulique fixés sur ladite table 4, reliés entre eux par deux circuits hydrauliques m, n formés dans la table 4, et assurant le bridage et le débridage des deux pièces 4, 5 par translation d'une tige 450 des coins 45 dans un évidement 451 ménagé dans une extrémité du conteneur 5. Ces deux mouvements en translation opposés de la tige 450 permettent le remplacement rapide des matrices d'estampage 6 en fonction des besoins. La table 4 solidaire du conteneur 5 est fixée d'autre part, dans le porte-outil 2 dont la fixation au coulisseau 1 ne sera pas décrite, ne présentant également que très peu d'intérêt. Cette fixation de la table 4 dans le porte-outil 2 est réalisée par l'intermédiaire de quatre têtes de bridage 41 fixées en 411 au porte-outil 2 et constituées principalement de vérins hydrauliques reliés entre eux par les circuits d'alimentation 1 creusés dans la matière du porte-outil 2. On notera que quatre taquets d'appui 42 sont fixés sur la partie inférieure du porte-outil 2, et sont placés en regard de la face inférieure de la table 4. En se reportant plus particulièrement à la figure 3, on voit que la table 4 est introduite dans un logement 10 du type classique du porte-outil 2, dans lequel elle est guidée verticalement en translation par quatre lardons de guidage 24 assurant le réglage axial de la table 4, et en conséquence, des matrices 6, alors que le réglage en hauteur est assuré par des moyens qui vont être maintenant décrits. Ces moyens comprennent un coin ayant la forme d'une cale pentée 3, interposé entre la table intermédiaire 4 et le porte-outil 2, et dont la face présentant une inclinaison est en appui sur une face inclinée de façon correspondante de la table 4, les deux autres côtés respectivement de la cale 3 et de la table 4 étant parallèles. On voit donc que cette réalisation des faces inclinées pour la cale 3 et la table 4 facilitent une translation de la cale 3 dans la direction longitudinale de l'ensemble, ce qui permet une translation verticale correspondante de la table 4 entre les éléments de guidage 24. L'entraînement en translation longitudinal de la cale 3 est assuré dans cette réalisation, par l'intermédiaire d'une poupée de manoeuvre 32. Celle-ci se compose principalement d'une tige filetée qui est entourée d'un manchon manoeuvrable à la main ou automatiquement, et dont le degré de rotation est déterminé en fonction du réglage en hauteur de la table 4. Comme ceci a été énoncé précédemment, il est possible d'adapter le dispositif de l'invention à la partie inférieure de ensemble E précédemment mentionné et comportant la table inférieure de presse P et les matrices inférieures. Il suffira alors de prévoir par exemple des vérins de soulèvement 23 tels ceux représentés en traits pointillés sur les figures. Ces vérins 23 sont fixés sur le porte-outil inférieur 2 dans lequel ont été amenagés des conduits d'alimentation hydrauliques (non représentés), pour que leurs tiges viennent en appui sur la face inférieure de la table 4, et permettent le soulèvement celle-ci. On décrira ci-après le montage du dispositif selon l'invention dont la structure vient d'être décrite à l'aide des figures, successivement lorsque ce dispositif est adapté à la partie supérieure de la presse P et lorsqu'il est adapté à la table inférieure de presse 9. Afin de régler la position en hauteur de l'outillage, il convient dans un premier temps de procéder au desserrage des têtes de bridage 41 solidarisant la table intermédiaire 4 au porte-outil supérieure 2, en coupant l'alimentation hydraulique 412 du vérin, ce qui provoque l'escamotage du piston 410, et simultanément, la translation vers le bas, sous l'effet de la gravité, de la table 4 portant la cale pentée 3 (figures 5 et 6). La course en translation vers le bas de la table 4 est stoppée en 420 par les taquets d'appui 42 précédemment mentionnés (figure 6). Il est à noter que pour un bon fonctionnement du dispositif, le jeu maximal x entre la table 4 et les taquets d'appui 42 correspondant à la valeur maximale du déplacement autorisé de la table 4, doit être inférieur à la course y du piston 410.Ce débridage de la table 4 engendre la libération de la cale 3 qui peut être déplacée par rotation de la poupée de manoeuvre 32, dans un sens ou dans l'autre, en fonction de l'ajustement en hauteur souhaité. On peut alors procéder à nouveau au bridage de la table 4 par levée des têtes de bridage 41. Le montage du dispositif de l'invention sur la table inférieure de presse 9 s'effectue de la manière précédemment décrite, à ceci près que la translation vers le haut de la table 4, après desserrage de têtes de bridage 41, et avant le réglage de la position de la cale 3, nécessite l'intervention des vérins de soulèvement 23 précédemment mentionnés. On a donc réalisé suivant l'invention un dispositif de montage et de réglage en position d'outils tels des matrices d'une presse verticale, peu onéreux compte-tenu du nombre réduit de pièces qu'il met en oeuvre, et qu'il s'adapte aux porte-outils des presses actuelles sans que des modifications importantes soient nécessaires, et permettant d'assurer un réglage en hauteur précis et rapide des outils sans perte d'alignement axial, grâce à l'utilisation d'actionneurs hydrauliques et de lardons de guidage. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage et de réglage en position des outils d'une machine-outil, en particulier pour presse verticale, du genre dans lequel un coin assure le réglage en hauteur d'un premier jeu de matrices par rapport à un second jeu de matrices, lesdits jeux étant montés respectivement dans deux conteneurs montés chacun dans un porte-outil, l'un des porte-outils étant solidaire d'un coulisseau, caractérisé en ce qu'il comporte une table intermédiaire (4) fixée de manière amovible, par l'un de ses côtés, sur l'un des conteneurs (5) de matrices (6), et montée, par son côté opposé, dans un logement (10) du porte-outil correspondant (2) dans lequel elle peut se déplacer suivant la direction de mouvement du coulisseau, pour assurer le réglage de la hauteur dudit jeu de matrices (6), par interposition du coin précité (3) entre le porte-outil (2) et la table (4) précités, préalablement à la fixation de la table (4) dans le porte-outil (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faces en vis-à-vis respectivement du coin (3) et de la table (4) sont inclinées de façon correspondante, et en ce qu'il comporte un moyen pour faire varier la position du coin précité (3) dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement du coulisseau (1), en fonction de la hauteur préalablement choisie de la table (4). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen précité est une poupée de manoeuvre (32) pouvant être actionnée automatiquement ou manuellement. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conteneur précité (5) est bridé sur la table précitée (4) par l'intermédiaire de coins à double effets (45) fonctionnant hydrauliquement, fixés sur la table (4), et dont les conduits hydrauliques font partie intégrante de la table (4). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la table (4) est bridée dans le porte-outil (2), à la hauteur prédéterminée, au moyen de têtes de bridage (41) comportant des vérins hydrauliques, dont les conduits d'alimentation (1) font partie intégrante du porte-outil (2). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que quatre lardons de guidage (24) permettant le réglage axial du porte-outil (2) et du conteneur (5) sont interposés entre le porte-outil (2) et la table (4). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des taquets d'appui (42) sont fixés au porte-outil (2) et forment des butées (420) de limitation du déplacement de la table (4) lors du réglage de sa hauteur. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la table précitée (4) est montée dans un logement du porte-outil supérieur (2) de la presse (P). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la table précitée (4) est montée dans le porte-outil inférieur (8) de la presse (P) et en ce que des vérins de soulèvement (23) sont prévus entre le porte-outil inférieur (8) et la table précitée (4).