Brevet FR3009980A1 — publié le 20150306

OUTILS DE DECOUPE ET DE TOMBAGE DU BORD DE PIECES EN TOLE La présente invention concerne des outils de découpe et de tombage du bord de pièces en tôle. L'invention concerne également une presse d'emboutissage de pièces en tôle comprenant des outils de découpe et de tombage selon l'invention. L'invention concerne en outre l'application d'une telle presse à l'emboutissage de pièces en tôle pour véhicules automobiles. La figure 1 est une vue en coupe verticale d'un presseur 1 en appui sur une pièce en tôle 2 supportée par une surface fixe non représentée. La référence 3 désigne une lame pour découper la pièce en tôle 2 le long d'une ligne 4 comprise entre le bord du presseur 1 et le bord de la lame de découpe 3. La figure 2 est une vue analogue à la figure 1 montrant un presseur 1 en appui sur une pièce en tôle 2 dont le bord 2a déborde par rapport au bord du presseur 1. Pour réaliser le tombage du bord 2a de la pièce 2, c'est-à-dire replier ce bord vers le bas, comme montré sur la figure 3, on utilise une lame de tombage 5. Ainsi, une opération de découpe suivie par une opération de tombage nécessitent deux lames, ce qui augmente la durée et le coût de ces opérations. On connaît des outils de découpe et de tombage dans lesquels les deux opérations sont regroupées. Cependant, lors de la mise en oeuvre de ces opérations, la pièce en tôle n'est pas serrée, ce qui génère des problèmes de qualité géométrique et d'aspect des pièces obtenues. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus. Ce but est atteint, grâce à des outils de découpe et de tombage du bord d'une pièce en tôle comprenant un presseur destiné à presser la pièce en tôle sur une surface fixe et une lame de découpe et de tombage, mobile par rapport à un 30 bord du presseur, caractérisés en ce que la lame de découpe et de tombage comprend des crans séparés par des creux de forme complémentaire pouvant, lors du déplacement de la lame, s'engager respectivement dans des creux situés entre des crans de forme complémentaire réalisés sur le bord du presseur, de telle sorte que le fond des creux de la lame et le sommet des crans du presseur soient situés sur la ligne de découpe de la pièce en tôle et que le fond des creux du presseur et le sommet des crans de la lame soient situés sur la ligne de tombage du bord découpé de la pièce en tôle. Ainsi, le presseur et la lame permettent de réaliser successivement la découpe de la pièce en tôle et le tombage. Lors de l'opération de tombage et de découpe, le presseur serre la pièce en tôle, ce qui permet de supprimer les défauts de qualité géométrique et d'aspect évoqués plus haut. De préférence, les crans et creux complémentaires réalisés sur le presseur et sur la lame sont verticaux, ce qui permet aux crans de la lame de coulisser dans les creux du presseur, lors du déplacement vertical de la lame. De préférence également, lesdits crans et lesdits creux ont une section transversale en forme de trapèze. Selon des modes de réalisation avantageux de l'invention : - la hauteur des crans et la profondeur des creux est égale à la largeur du bord tombé que l'on veut réaliser sur la pièce en tôle ; - les dimensions des crans et celles des creux sont identiques. Selon une particularité de l'invention, la lame de découpe est mobile entre une première position dans laquelle le bord inférieur de cette lame est en contact avec le bord de la pièce en tôle et une deuxième position dans laquelle le bord inférieur de la lame est situé sous ledit bord de la pièce en tôle, ce bord ayant été découpé suivant ladite ligne de découpe. Lors de ce déplacement, la lame réalise l'opération de découpe suivant la ligne de découpe définie plus haut. Selon une autre particularité de l'invention, la lame est en outre mobile, à partir de ladite deuxième position vers une troisième position dans laquelle le bord inférieur de la lame est situé sous le bord tombé de la pièce en tôle. Au cours de ce déplacement, la lame réalise le tombage du bord de la pièce en tôle. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, lesdits outils comprennent en outre une partie mobile vers le haut sous l'action d'un ressort comportant un bord supérieur qui est en appui sous une bande marginale de la pièce en tôle comprise entre la ligne de découpe et la ligne de tombage, cette partie mobile pouvant être poussée vers le bas par la lame lors du déplacement de celle-ci entre la deuxième et la troisième positions. Ainsi, cette partie mobile soutient la bande marginale de la pièce en tôle lors de l'opération de tombage. Selon un autre aspect, l'invention concerne également une presse d'emboutissage de pièces en tôle comprenant des outils de découpe et de tombage selon l'invention. Selon un troisième aspect, l'invention concerne également l'application de la presse selon l'invention à l'emboutissage de pièces en tôle pour véhicules automobiles. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 4 est une vue en perspective montrant les crans et creux formés sur le bord du presseur selon l'invention, - la figure 5 est une vue en perspective montrant les crans et les creux formés sur le bord de la lame de découpe et de tombage selon l'invention, - la figure 6 est une vue de dessus d'un ensemble presseur et lame selon l'invention montrant les crans et creux engagés les uns dans les autres, - la figure 7 est une vue en coupe à échelle agrandie suivant un plan horizontal de l'ensemble presseur et lame selon l'invention, - la figure 8 est une vue en coupe verticale montrant un ensemble d'outils selon l'invention en position, avant découpe d'une pièce en tôle, - la figure 9 est une vue analogue à la figure 8, après découpe de la pièce en tôle et avant tombage du bord de celle-ci, - la figure 10 est une vue analogue à la figure 9, après tombage du bord de la pièce en tôle. Les figures 4, 5, 6 et 7 représentent les outils de découpe et de tombage du bord d'une pièce en tôle. Ces outils comprennent un presseur 10 et une lame 11 de découpe et de tombage. Ce presseur 10 et cette lame 11 sont représentés en position de travail sur les figures 6 et 7 ainsi que sur les figures 8, 9 et 10. Comme indiqué sur les figures 4 à 7, la lame de découpe et de tombage 11 comprend des crans 12 séparés par des creux 13 de forme complémentaire pouvant, lors du déplacement de la lame 11, s'engager respectivement dans des creux 14 situés entre des crans 15 de forme complémentaire réalisés sur le bord du presseur 10. La figure 7 montre de façon plus précise que le fond des creux 13 de la lame 11 et le sommet 15a des crans 15 du presseur 10 sont situés sur une ligne 16 qui forme la ligne de découpe de la pièce en tôle. Par ailleurs, le fond des creux 14 du presseur 10 et le sommet des crans 12 de la lame 11 sont situés sur une ligne 17 constituant la ligne de tombage du bord de la pièce en tôle. Lorsque le presseur 10 et la lame 11 sont en position de travail dans une presse, les crans 12 et 15 ainsi que les creux 13 et 14 sont verticaux. Cette disposition permet aux crans 12 de la lame 10 de glisser dans les creux 14 du presseur 10, lors du déplacement de la lame 10 par rapport au presseur 10. Les figures 8 et 9 montrent que la lame 11 est mobile entre une première position (voir figure 8) dans laquelle le bord inférieur 11a de la lame 11 est en contact avec le bord de la pièce en tôle 18 qui est serrée par le presseur 10 sur la surface fixe 19 et une deuxième position (voir figure 9) dans laquelle le bord inférieur 11a est situé en dessous du bord de la pièce en tôle 18, ce bord ayant été découpé suivant la ligne de découpe 16, représentée sur la figure 7. A partir de cette deuxième position, la lame 11 peut en outre se déplacer vers une troisième position, représentée sur la figure 10, dans laquelle le bord inférieur 11 a de la lame 11 est situé sous le bord tombé 18a de la pièce 18. C'est en effet lors du déplacement de la lame 11 entre la deuxième et la troisième positions que cette lame 11 réalise le tombage du bord de la pièce 18, suivant la ligne de tombage 17, représentée sur la figure 7. Dans l'exemple représenté sur les figures 8 à 10, les outils selon l'invention comprennent en outre une partie mobile 20 vers le haut sous l'action d'un ressort 21 intercalé entre cette partie mobile 20 et le bâti inférieur 22 de la presse. Cette partie mobile 20 comporte un bord supérieur 20a qui est en appui (voir figure 9) sous une bande marginale de la pièce en tôle comprise entre la ligne de découpe 16 et la ligne de tombage 17 définies plus haut. Cette partie mobile 20 peut être poussée vers le bas (voir figure 10) par la lame 11 lors du déplacement de celle-ci entre la deuxième et la troisième positions pour libérer cette partie mobile 20 du bord tombé de la pièce en tôle. Le principal avantage de l'invention réside dans le fait que les outils de découpe et de tombage permettent de réaliser ces deux opérations successivement, c'est-à-dire sans aucune interruption. De plus, la pièce en tôle est serrée pendant l'opération de tombage et de découpe, ce qui permet d'éviter les défauts de géométrie et d'aspect des pièces évoqués dans l'introduction de cette description. REVENDICATIONS1. Outils de découpe et de tombage du bord d'une pièce en tôle (18) comprenant un presseur (10) destiné à presser la pièce en tôle (18) sur une surface fixe (19) et une lame (11) de découpe et de tombage, mobile par rapport à un bord du presseur (10), caractérisés en ce que la lame (11) de découpe et de tombage comprend des crans (12) séparés par des creux (13) de forme complémentaire pouvant, lors du déplacement de la lame (11), s'engager respectivement dans des creux (14) situés entre des crans (15) de forme complémentaire réalisés sur le bord du presseur (10), de telle sorte que le fond des creux (13) de la lame (11) et le sommet des crans (15) du presseur (10) soient situés sur la ligne de découpe (16) de la pièce en tôle (18) et que le fond des creux (14) du presseur (10) et le sommet des crans (12) de la lame (11) soient situés sur la ligne de tombage (17) du bord découpé de la pièce en tôle (18). 2. Outils de découpe et de tombage selon la revendication 1, caractérisés en ce que lesdits crans (12, 15) et lesdits creux (13, 14) sont verticaux. 3. Outils de découpe et de tombage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisés en ce que lesdits crans (12, 15) et lesdits creux (13, 14) ont une section transversale sensiblement en forme de trapèze. 4. Outils de découpe et de tombage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisés en ce que la hauteur des crans (12, 15) et la profondeur des creux (13, 14) est égale à la largeur du bord tombé que l'on veut réaliser sur la pièce en tôle (18). 5. Outils de découpe et de tombage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisés en ce que les dimensions des crans (12, 15) et celles des creux (13, 14) sont identiques. 6. Outils de découpe et de tombage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisés en ce que la lame de découpe (11) est mobile entre une première position dans laquelle le bord inférieur (11a) de cette lame est en contact avec le bord de la pièce en tôle (18) et une deuxième position dans laquelle le bord inférieur (11a) de la lame (11) est situé sous ledit bord de la pièce en tôle, ce bord ayant été découpé suivant ladite ligne de découpe (16). 7. Outils de découpe et de tombage, selon la revendication 6, caractérisés en ce que la lame (11) est en outre mobile à partir de ladite deuxième position vers une troisième position dans laquelle le bord inférieur (11a) de la lame (11) est situé sous le bord tombé de la pièce en tôle (18). 8. Outils de découpe et de tombage selon la revendication 7, caractérisés en ce que lesdits outils comprennent en outre une partie mobile (20) vers le haut sous l'action d'un ressort (21) comportant un bord supérieur (20a) qui est en appui sous une bande marginale de la pièce en tôle (18) comprise entre la ligne de découpe (16) et la ligne de tombage (17), cette partie mobile (20) pouvant être poussée vers le bas par la lame (11) lors du déplacement de celle-ci entre la deuxième et la troisième positions. 9. Presse d'emboutissage de pièces en tôle comprenant des outils de découpe et de tombage selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Application de la presse selon la revendication 9 à l'emboutissage de pièces en tôle pour véhicules automobiles.