Brevet FR3019072A1 — publié le 20151002

PRESSE D'EMBOUTISSAGE COMPRENANT UNE MATRICE ET UNE SÉRIE DE SERRE-FLANS DISPOSÉS SOUS LA PÉRIPHÉRIE DE LA MATRICE La présente invention concerne une presse d'emboutissage comprenant une matrice et une série de serre-flans disposés sous la périphérie de la matrice. L'invention concerne également l'application de cette presse d'emboutissage à l'emboutissage de pièces en tôle pour véhicules automobiles. La figure 1 est une vue en coupe verticale partielle d'une presse d'emboutissage utilisée actuellement pour emboutir des pièces en tôle pour véhicules automobiles. La figure 2 est une vue à échelle agrandie du détail A de la figure 1. La presse représentée sur ces figures 1 et 2 comprend une matrice 1 et une série de serre-flans tels que le serre-flan 2 disposé sous la périphérie de la matrice 1. La matrice 1 comporte (voir figure 2) une surface 3 inclinée vers le bas et vers la périphérie 5 de la matrice. De même, le serre-flan 2 comporte une surface 4 inclinée vers le bas et vers la périphérie 6 du serre-flan. De plus, la surface 4 inclinée du serre-flan 2 est parallèle à la surface 3 inclinée de la matrice 1. La matrice 1 est mobile entre une position, telle que représentée sur la figure 2, dans laquelle la surface inclinée 3 de la matrice est espacée de la surface inclinée 4 du serre-flan et une position (non montrée) dans laquelle la surface inclinée 3 de la matrice 1 est en contact avec un flan en tôle 7 disposé entre cette surface 3 et la surface inclinée 4 du serre-flan. Autrement dit, la périphérie du flan 7 est pincée entre les deux surfaces inclinées 3 et 4, ce qui permet de réaliser dans de bonnes conditions l'emboutissage de la pièce en tôle entre la matrice 1 et un poinçon non représenté. Lors de la descente de la matrice 1 suivant la flèche F représentée sur la figure 2 et lors de la réalisation sur le flan 7 d'un jonc, la matrice 1 et le serre-flan 2 risquent de se déplacer respectivement dans le sens des flèches F1 et F2. Actuellement, ces déplacements sont empêchés par des plaques de frottement (non représentées sur les figures 1 et 2). Ces plaques de frottement sont encombrantes et peuvent gêner ou ralentir le défilement des pièces entre chacune des opérations. Cette gêne ou ralentissement peut générer des diminutions de cadence de fabrication des pièces. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à une presse à emboutir comprenant une matrice et une série de serre-flans disposés sous la périphérie de la matrice, cette matrice comportant une surface inclinée vers le bas et vers sa périphérie et chacun des serre-flans comportant une surface inclinée parallèle à la surface inclinée de la matrice, la matrice étant mobile entre une position dans laquelle la surface inclinée de la matrice est espacée de la surface inclinée du serre-flan et une position dans laquelle la surface inclinée de la matrice est en contact avec un flan en tôle disposé entre cette surface et la surface inclinée du serre-flan, caractérisée en ce que chacun des serre-flans ou la matrice porte sur une surface située à la périphérie de la surface inclinée une partie en saillie qui peut s'engager dans une cavité complémentaire réalisée sur une surface située à la périphérie de la surface inclinée de la matrice ou du serre-flan avant que cette matrice soit en contact avec le flan. Ces parties en saillie et ces cavités disposées à la périphérie des serre-flans et de la matrice permettent lorsqu'elles sont engagées l'une dans l'autre d'éviter les déplacements de la matrice et des serre-flans évoqués plus haut. De plus, compte-tenu de l'emplacement de ces parties en saillie, celles-ci n'encombrent pas l'environnement. En outre, ces parties en saillie et les cavités correspondantes sont situées très près des surfaces inclinées de serrage du flan, ce qui permet d'éviter tout risque de déplacement intempestif de la matrice et des serre-flans. Selon des particularités avantageuses de l'invention : - ladite partie en saillie a une section rectangulaire dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la matrice ; - ladite partie en saillie a une section en forme de T dans un plan vertical parallèle à l'une des faces latérales de ladite partie en saillie ; - la cavité dans laquelle peut s'engager ladite partie en saillie est réalisée à la périphérie de la matrice et cette partie en saillie est partiellement encastrée dans une cavité réalisée à la périphérie du serre-flan ; - la cavité réalisée à la périphérie de la matrice est plus étroite que la cavité réalisée à la périphérie du serre-flan ; - ladite partie en saillie comporte sur sa surface latérale un épaulement qui affleure la surface sur laquelle est réalisée la cavité du serre-flan ; - la cavité réalisée à la périphérie de la matrice et la cavité réalisée à la périphérie du serre-flan sont chacune réalisée sur une surface plane perpendiculaire à la direction de déplacement de la matrice. Toutes les caractéristiques ci-dessus contribuent à l'obtention d'une solution simple, efficace et fiable du problème qui est à la base de l'invention. Selon un autre aspect, l'invention concerne également l'application de la presse d'emboutissage 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 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant une presse d'emboutissage modifiée selon l'invention, La figure 3 représente partiellement la matrice 10 et l'un des serre-flans 11 d'une presse d'emboutissage selon l'invention. Cette matrice 10 comprend une surface 12 inclinée vers le bas disposée au-dessus d'une surface 13 également inclinée vers le bas du serre-flan 11. L'inclinaison des deux surfaces 12, 13 est identique, de sorte qu'elles sont parallèles. La matrice 10 est mobile entre une position dans laquelle la surface inclinée 12 de cette matrice est espacée de la surface inclinée 13 du serre-flan 11 et une position dans laquelle la surface inclinée 12 de la matrice 10 est en contact avec un flan 14 en tôle disposé entre cette surface 12 et la surface inclinée 13 du serre- flan 11. Conformément à l'invention, chacun des serre-flans 11 ou la matrice porte sur une surface 15 ou 16 située à la périphérie de la surface inclinée 12 ou 13 une partie en saillie 17 qui peut s'engager dans une cavité complémentaire 18 réalisée sur une surface 16 ou 15 située à la périphérie de la surface inclinée 13 ou 12, avant que la matrice 10 soit située dans la position montrée sur la figure 3. Dans l'exemple montré sur la figure 3, la partie en saillie 17 est portée par le serre-flan 11 et la cavité 18 dans laquelle peut s'engager la partie en saillie 17 est réalisée sur la matrice 10. Ce mode de réalisation est la version préférée de l'invention. La partie en saillie 17 a une section rectangulaire dans un plan horizontal, perpendiculaire à la direction de déplacement de la matrice 10, comme montré par la flèche F. La cavité 18 a de ce fait une section complémentaire qui est également rectangulaire dans le plan ci-dessus. La partie en saillie 17 est traversée par un canal axial 19 qui communique avec un autre canal 20 qui traverse le serre-flan 11 et débouche à l'air libre. Ces canaux 19, 20 permettent à l'air qui est comprimé lors du déplacement de la partie 17 dans la cavité 18 de s'échapper à l'air libre. Par ailleurs, la partie en saillie 17 a une section en forme de T, dans un plan vertical parallèle à l'une des quatre faces latérales de la partie en saillie 17. De plus, cette partie en saillie 17 est partiellement encastrée dans une cavité 17a réalisée sur la surface 16 située à la périphérie du serre-flan 11. Ainsi, la partie saillante 17 est solidement fixée sur le serre-flan 11. Dans l'exemple représenté sur la figure 3, étant donné que la base de la partie en saillie 17 qui est encastrée dans la cavité 17a est plus large que le reste de la partie 17, la cavité 18 de la matrice 10 est également plus étroite que la cavité 17a du serre-flan 11. De ce fait, la partie en saillie 17 comporte sur sa surface latérale un épaulement 17b qui affleure la surface 16 sur laquelle est réalisée la cavité 17a du serre-flan. La figure 3 montre en outre que la cavité 17a réalisée à la périphérie du serre-flan et la cavité 18 réalisée à la périphérie de la matrice sont chacune réalisée sur une surface horizontale, c'est-à-dire perpendiculaire à la direction F de déplacement de la matrice 10. On va maintenant décrire le fonctionnement de la presse d'emboutissage que l'on vient de décrire. Lors de ce fonctionnement, la matrice 10 descend, comme montré par la flèche F représentée sur la figure 3. Avant d'entrer en contact avec le flan en tôle 14 positionné entre les surfaces inclinées 12, 13 respectives de la matrice 10 et du serre-flan 11, la partie en saillie 17 portée par le serre-flan 11 s'engage dans la cavité complémentaire 18 de la matrice 10. Ainsi, lorsque le flan en tôle 14 est serré entre les deux surfaces inclinées 12 et 13, les réactions résultant de ce serrage sont encaissées par la partie saillante 17 engagée sensiblement sans jeu dans la cavité 18. De ce fait, la matrice 10 ne risque pas de se déplacer dans le sens de la flèche F1 et le serre-flan 11 ne risque pas de se déplacer dans le sens de la flèche F2 dirigée en sens inverse de la flèche F1, comme montré sur la figure 3. L'invention permet ainsi d'apporter une solution simple et efficace au problème qui est à la base de l'invention. L'application préférée de l'invention est l'emboutissage de pièces pour véhicules automobiles. Cependant, l'invention n'est pas limitée à cette application. REVENDICATIONS1. Presse d'emboutissage comprenant une matrice (10) et une série de serre-flans (11) disposés sous la périphérie de la matrice (10), cette matrice (10) comportant une surface (12) inclinée vers le bas et vers sa périphérie et chacun des serre-flans (11) comportant une surface inclinée (13) parallèle à la surface inclinée (12) de la matrice (10), la matrice (10) étant mobile entre une position dans laquelle la surface inclinée (12) de la matrice est espacée de la surface inclinée (13) du serre-flan et une position dans laquelle la surface inclinée (12) de la matrice (10) est en contact avec un flan en tôle (14) disposé entre cette surface (12) et la surface inclinée (13) du serre-flan (11), caractérisée en ce que chacun des serre-flans (11) ou la matrice (10) porte sur une surface (16, 15) située à la périphérie de la surface inclinée (13, 12) une partie en saillie (17) qui peut s'engager dans une cavité complémentaire (18) réalisée sur une surface située à la périphérie de la surface inclinée (12) de la matrice (10) ou du serre-flan (11) avant que cette matrice (10) soit en contact avec le flan (14). 2. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite partie en saillie (17) a une section rectangulaire dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement (F) de la matrice (10). 3. Presse d'emboutissage selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite partie en saillie (17) a une section en forme de T dans un plan vertical parallèle à l'une des faces latérales de ladite partie en saillie (17). 4. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la cavité (18) dans laquelle peut s'engager ladite partie en saillie (17) est réalisée à la périphérie de la matrice (10) et cette partie en saillie (17) est partiellement encastrée dans une cavité (17a) réalisée à la périphérie du serre-flan (11). 5. Presse d'emboutissage selon la revendication 4, caractérisée en ce que la cavité (18) réalisée à la périphérie de la matrice (10) est plus étroite que la cavité (17a) réalisée à la périphérie du serre-flan (11). 6. Presse d'emboutissage selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite partie en saillie (17) comporte sur sa surface latérale un épaulement (17b)qui affleure la surface (16) sur laquelle est réalisée la cavité (17a) du serre-flan ( 1 1 ). 7. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que la cavité (18) réalisée à la périphérie de la matrice (10) et la cavité (17a) réalisée à la périphérie du serre-flan (11) sont chacune réalisée sur une surface plane perpendiculaire à la direction de déplacement (F) de la matrice (10). 8. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la partie en saillie (17) comporte un canal axial (19) qui communique avec un canal (20) qui traverse le serre-flan (11) et débouche à l'air libre. 9. Application de la presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 8 à l'emboutissage de pièces en tôle pour véhicules automobiles.