Brevet FR3024380A1 — publié le 20160205

PRESSE D'EMBOUTISSAGE PERMETTANT D'EMBOUTIR UNE PIÈCE EN TÔLE DE SECTION EN CONTRE-DÉPOUILLE La présente invention concerne une presse d'emboutissage permettant d'emboutir une pièce en tôle de section en contre-dépouille. La figure 1 est une vue en coupe verticale d'une presse d'emboutissage connue qui permet d'emboutir une pièce en tôle de section en contre-dépouille. Cette presse comprend un bâti supérieur 1 mobile verticalement vers un bâti inférieur fixe 2, un poinçon fixe 3, une contre-forme 4 mobile vers ce poinçon pour 10 emboutir la pièce en tôle disposée entre la contre-forme 4 et le poinçon fixe 3. Le déplacement de la contre-forme mobile 4 est commandé par un boisseau 5 qui est lui-même commandé par une came 6 solidaire du bâti supérieur 1. Le boisseau 5 est monté coulissant horizontalement dans le bâti inférieur 2. La contre-forme 4 est également montée coulissante dans le bâti inférieur 2, 15 mais verticalement dans celui-ci. Lorsque le bâti supérieur 1 descend (voir flèche F) le boisseau 5 se déplace horizontalement, comme montré par la flèche F1 et la contre-forme monte (voir flèche F2) vers sa position de travail. Lorsque la pièce emboutie présente une section en contre-dépouille, le robot 20 ne peut pas retirer la pièce après son emboutissage, sans avoir reculé la contre-forme 4 pour dégager la partie en contre-dépouille. La presse connue ci-dessus présente les inconvénients suivants : - la construction de la contre-forme 4 et du boisseau 5 prennent beaucoup de place devant les parties travaillantes, 25 - sa construction est onéreuse car elle comporte deux parties mobiles qu'il faut guider par des plaques de frottement, retenir avec des griffes et assurer leur recul avec des ressorts à gaz, - de plus, il faut usiner dans le bâti inférieur 2 les logements du boisseau 5 et de la contre-forme 4. 30 Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à une presse d'emboutissage permettant d'emboutir une pièce en tôle de section en contre-dépouille, cette presse comprenant un bâti supérieur mobile verticalement vers un bâti inférieur fixe, un poinçon, une contre-forme mobile coopérant avec ledit poinçon pour emboutir ladite pièce en tôle et des moyens pour déplacer ladite contre-forme, caractérisée en ce que le poinçon est mobile entre une position haute et une position basse et comprend des moyens coopérant avec la contre-forme mobile pour déplacer cette dernière dans une direction horizontale entre une position 5 reculée et une position avancée, la presse comportant en outre un coulisseau mobile pour commander le déplacement de la contre-forme vers une position de travail dans laquelle ladite pièce en tôle est formée, le déplacement du poinçon mobile entre la position haute et la position basse et le déplacement dudit coulisseau étant commandés par la descente du bâti supérieur vers le bâti 10 inférieur. Ainsi, l'invention permet d'actionner la contre-forme sans l'intermédiaire d'un boisseau, mais grâce à un poinçon mobile qui est déplacé par le bâti supérieur de la presse. Ce poinçon mobile présente l'avantage de prendre beaucoup moins de place 15 dans la presse. De ce fait, l'invention permet de réduire le coût de fabrication de la presse, en raison de la diminution du nombre d'éléments de fonderie et d'éléments de guidage et de la réduction des temps d'usinage. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, lors de son déplacement 20 entre la position haute et la position basse, le poinçon mobile est sollicité par un presseur qui est lui-même sollicité par des ressorts. De préférence également, lesdits moyens coopérant avec la contre-forme mobile pour déplacer cette dernière comprennent une surface latérale inclinée dudit poinçon mobile s'appuyant sur une surface latérale inclinée de ladite contre- 25 forme pour transformer le mouvement de descente du poinçon en mouvement horizontal de la contre-forme. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, des ressorts de rappel sont prévus pour solliciter le poinçon lors de sa descente vers la position basse. 30 Ces ressorts sont de préférence des ressorts à gaz. Selon d'autres particularités avantageuses de l'invention : - la position basse du poinçon mobile est définie par un contact entre des parties du poinçon et des parties du bâti inférieur ; - le déplacement du coulisseau est commandé par une came solidaire du bâti supérieur présentant une surface inclinée s'appuyant sur la surface inclinée d'une came solidaire du coulisseau ; - le presseur comporte une partie faisant saillie vers le bas et pouvant s'appuyer sur un bord faisant saillie vers le haut dudit poinçon mobile ; - ladite contre-forme comporte un bord faisant saillie vers le haut, ce bord étant adjacent à une face latérale qui s'appuie sur une face latérale adjacente au bord faisant saillie vers le haut du poinçon mobile ; - lorsque le poinçon mobile est en position basse, ledit bord du poinçon mobile affleure ledit bord de la contre-forme ; - ledit coulisseau comporte sur son côté adjacent à la contre-forme une partie pouvant s'appuyer sur la pièce en tôle à former. 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 2 est une vue en coupe verticale partielle d'une presse d'emboutissage selon l'invention, en position ouverte, le poinçon mobile étant en position haute, - la figure 3 est une vue agrandie d'une partie de la figure 2, - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 montrant le déplacement du bâti supérieur et du presseur vers le poinçon mobile, - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 montrant le déplacement du poinçon vers la position basse et le déplacement de la contre-forme vers la position avancée, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 5 montrant la presse en position complètement fermée, le poinçon étant en position basse et le coulisseau en position d'appui contre la contre-forme, - la figure 7 est une vue agrandie montrant la presse en position ouverte et les parties supérieures du poinçon et de la contre-forme dans une position permettant le retrait de la pièce en tôle emboutie, - la figure 8 est une vue de la section en contre-dépouille de la pièce en tôle obtenue au moyen de la presse selon l'invention. Les figures 2 à 7 représentent une presse d'emboutissage permettant d'emboutir une pièce en tôle de section en contre-dépouille. Cette presse comprend (voir figures 4 à 6) un bâti supérieur 10 mobile verticalement vers un bâti inférieur fixe 11, un poinçon 12, une contre-forme 5 mobile 13 coopérant avec le poinçon 12 pour emboutir la pièce en tôle et des moyens pour déplacer la contre-forme 13, qui seront précisés plus loin. Conformément à l'invention, le poinçon 12 est mobile entre une position haute (voir figure 2) et une position basse (voir figure 6) et comprend des moyens coopérant avec la contre-forme mobile 13 pour déplacer cette dernière dans une 10 direction horizontale entre une position reculée et une position avancée. La presse selon l'invention comporte en outre un coulisseau mobile 14 pour commander le déplacement de la contre-forme 13 vers une position de travail (voir figure 6) dans laquelle ladite pièce en tôle est formée. Le déplacement du poinçon mobile 12 entre la position haute et la position 15 basse et le déplacement du coulisseau 14 sont commandés par la descente du bâti supérieur 10 vers le bâti inférieur 11, comme on l'expliquera plus en détail plus loin. Lors de son déplacement entre la position haute et la position basse, le poinçon mobile 12 est sollicité par un presseur 15 qui est lui-même sollicité par 20 des ressorts, tels que le ressort 16 montré sur la figure 6. Dans l'exemple représenté sur les figures 4 à 6, les moyens coopérant avec la contre-forme mobile 13 pour déplacer cette dernière comprennent une surface latérale inclinée 12a du poinçon mobile 12 s'appuyant sur une surface latérale inclinée 13a de la contre-forme 13 pour transformer le mouvement de descente du 25 poinçon 12 en mouvement horizontal de la contre-forme 13. A cet effet, les surfaces 12a et 13a sont pourvues de plaques de frottement. Par ailleurs, des ressorts de rappel, tels que le ressort 17, sont prévus pour solliciter le poinçon 12 lors de sa descente vers la position basse. Comme montré par les figures 2 et 4 à 6, le ressort 17 est placé entre le 30 poinçon 12 et le bâti inférieur fixe 11. De plus, le ressort 17 est un ressort à gaz, comme d'ailleurs le ressort 16 qui sollicite le presseur 15. La position basse du poinçon mobile 12 est définie par un contact entre des parties du poinçon 12 et des parties du bâti inférieur 11, comme montré par la figure 6. Dans l'exemple représenté sur les figures 2 à 6, le déplacement du 5 coulisseau 14 est commandé par une came 18 solidaire du bâti supérieur 10 présentant une surface inclinée s'appuyant sur la surface inclinée d'une came 19 solidaire du coulisseau 14. Ces cames 18, 19 transforment le mouvement vertical du bâti supérieur 10 en mouvement sensiblement horizontal du coulisseau 14. 10 Par ailleurs, les figures 4 à 6 montrent que le presseur 15 comporte une partie 15a faisant saillie vers le bas et pouvant s'appuyer sur un bord 12b faisant saillie vers le haut du poinçon mobile 12. En outre, la contre-forme 13 comporte un bord 13b faisant saillie vers le haut. Ce bord 13b est adjacent à une face latérale 13c qui s'appuie sur une face 15 latérale 12c adjacente au bord 12b faisant saillie vers le haut du poinçon mobile 12. Les figures 5 et 6 montrent que lorsque le poinçon mobile 12 est en position basse, le bord 12b du poinçon mobile 12 affleure le bord 13c de la contre-forme 13. 20 Les figures 2 à 7 montrent également que le coulisseau 14 comporte sur son côté adjacent à la contre-forme 13 une partie en saillie 14a pouvant s'appuyer sur la pièce en tôle à former. On va maintenant expliquer le fonctionnement de la presse selon l'invention. Lorsque la presse est ouverte, comme montré sur la figure 2, le poinçon 25 mobile 12 est en position haute, poussé par le ressort à gaz 17. La contre-forme 13 est en position reculée. La pièce en tôle à travailler peut être chargée sur le poinçon mobile 12. Lors de la fermeture de la presse, le bâti supérieur 10 descend (voir flèche F3 figure 4) jusqu'à ce que la partie saillante 15a du presseur entre en contact avec le 30 bord 12b du poinçon mobile 12, comme montré sur la figure 4. A partir de ce moment, le poinçon mobile 12 est poussé vers le bas en comprimant le ressort à gaz placé sous le poinçon 12. Lors de la descente du poinçon 12, la surface latérale inclinée 12a de celui-ci en s'appuyant et en glissant sur la surface latérale 13a de la contre-forme 13 déplace celle-ci suivant une direction horizontale, comme montré par la flèche F4 de la figure 5. Lorsque le poinçon mobile 12 est en contact avec le bâti inférieur, comme montré sur la figure 6, la contre-forme 13 est en place. A partir de ce moment, les ressorts à gaz 16 placés au-dessus du presseur 15 commencent à s'écraser. Le bâti supérieur 10 continue sa descente et grâce aux cames 18, 19 déplace le coulisseau 14 (voir flèche F5 figure 6). Lors de ce mouvement, la partie saillante 14a du coulisseau 14 presse la pièce en tôle contre la contre-forme 13 pour former cette pièce. Après cette opération, la presse peut s'ouvrir. Lors de cette ouverture, tous les mouvements des différentes parties de la presse s'inversent. Lorsque la presse est complètement ouverte, le poinçon mobile 12, la contre-forme 13 et le coulisseau 14 sont dans la position montrée sur la figure 7. Dans cette position, la pièce en tôle peut être formée, malgré sa section en contre-dépouille. La figure 8 montre à titre d'exemple la section transversale présentant une contre-dépouille. Cette contre-dépouille est caractérisée par le fait que la distance X est supérieure à la distance Y. L'intérêt technique de la présente invention est de pouvoir réaliser des pièces en tôle ayant une section en contre-dépouille, en simplifiant la conception des outils et en réalisant des gains au niveau de leur réalisation. REVENDICATIONS1. Presse d'emboutissage permettant d'emboutir une pièce en tôle de section en contre-dépouille, cette presse comprenant un bâti supérieur (10) mobile verticalement vers un bâti inférieur fixe (11), un poinçon (12), une contre-forme mobile (13) coopérant avec ledit poinçon pour emboutir ladite pièce en tôle et des 5 moyens pour déplacer ladite contre-forme (13), caractérisée en ce que le poinçon (12) est mobile entre une position haute et une position basse et comprend des moyens coopérant avec la contre-forme mobile (13) pour déplacer cette dernière dans une direction horizontale entre une position reculée et une position avancée, la presse comportant en outre un coulisseau mobile (14) pour commander le 10 déplacement de la contre-forme (13) vers une position de travail dans laquelle ladite pièce en tôle est formée, le déplacement du poinçon mobile (12) entre la position haute et la position basse et le déplacement dudit coulisseau (14) étant commandés par la descente du bâti supérieur (10) vers le bâti inférieur (11). 2. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que 15 lors de son déplacement entre la position haute et la position basse, le poinçon mobile (12) est sollicité par un presseur (15) qui est lui-même sollicité par des ressorts (16). 3. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits moyens coopérant avec la contre-forme mobile (13) 20 pour déplacer cette dernière comprennent une surface latérale inclinée (12a) dudit poinçon mobile (12) s'appuyant sur une surface latérale inclinée (13a) de ladite contre-forme (13) pour transformer le mouvement de descente du poinçon (12) en mouvement horizontal de la contre-forme (13). 4. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 3, 25 caractérisée en ce que des ressorts de rappel (17) sont prévus pour solliciter le poinçon (12) lors de sa descente vers la position basse. 5. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la position basse du poinçon mobile (12) est définie par un contact entre des parties du poinçon (12) et des parties du bâti inférieur (11). 30 6. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le déplacement du coulisseau (14) est commandé par unecame (18) solidaire du bâti supérieur (10) présentant une surface inclinée s'appuyant sur la surface inclinée d'une came (19) solidaire du coulisseau (14). 7. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que le presseur (15) comporte une partie (15a) faisant saillie vers le bas et pouvant s'appuyer sur un bord (12b) faisant saillie vers le haut dudit poinçon mobile (12). 8. Presse d'emboutissage selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite contre-forme (13) comporte un bord (13b) faisant saillie vers le haut, ce bord (13b) étant adjacent à une face latérale qui s'appuie sur une face latérale adjacente au bord (12b) faisant saillie vers le haut du poinçon mobile (12). 9. Presse d'emboutissage selon la revendication 8, caractérisée en ce que lorsque le poinçon mobile (12) est en position basse, ledit bord (12b) du poinçon (12) mobile affleure ledit bord (13b) de la contre-forme (13). 10. Presse d'emboutissage selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit coulisseau (14) comporte sur son côté adjacent à la contre-forme (13) une partie (14a) pouvant s'appuyer sur la pièce en tôle à former.