Brevet FR3025443A1 — publié le 20160311

PRESSE D'EMBOUTISSAGE COMPORTANT UN PRESSEUR PIVOTANT La présente invention concerne une presse d'emboutissage du type comprenant un bâti supérieur mobile suivant une direction verticale, un presseur mobile lors de la descente du bâti supérieur vers une pièce en tôle positionnée sur un poinçon fixe pour serrer cette pièce et un coulisseau mobile vers ladite pièce pour former celle-ci. On connaît plusieurs types de conception de presseur pour les outillages d'emboutissage servant à serrer et maintenir les pièces en tôle pendant les 10 opérations de formage direct ou au moyen d'un coulisseau. Suivant la position de la pièce et les opérations de formage associées sur le même outil, il est parfois difficile de serrer correctement la pièce ou une zone de la pièce. Il n'y a pas de serrage près de la zone de travail demandée et cela engendre 15 une mauvaise tenue de la pièce pouvant entraîner des problèmes de qualité et/ou des problèmes de faisabilité de la pièce. Les mêmes problèmes existent lorsque les pièces à former sont fortement galbées ou lorsqu'il n'est pas possible d'orienter la pièce à cause des directions d'opérations de formage annexes sur le même outil ou encore lorsque l'angle 20 entre la surface de serrage et l'axe de l'outil est égal ou supérieur à 60°. Le but de la présente invention est de remédier à ces problèmes. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à une presse d'emboutissage comprenant un bâti supérieur mobile suivant une direction verticale, un presseur mobile lors de la descente du bâti supérieur vers une pièce en tôle positionnée sur 25 un poinçon fixe pour serrer cette pièce et un coulisseau mobile vers ladite pièce pour former celle-ci, caractérisée en ce que ledit presseur mobile est constitué par un presseur monté pivotant suivant un axe horizontal par rapport à un presseur principal, ledit presseur pivotant comportant une came pouvant coopérer avec une came portée par le bâti supérieur pour faire pivoter ledit presseur pivotant vers 30 ladite pièce en position sur le poinçon. Ce presseur monté pivotant vers la pièce positionnée sur le poinçon est une solution simple et efficace des problèmes évoqués plus haut. 3025443 2 Dans une version préférée de l'invention, le presseur pivotant est suspendu par ledit axe horizontal à la partie supérieure dudit presseur principal. De préférence également, la surface du poinçon sur laquelle est positionnée ladite pièce en tôle est convexe et la partie inférieure du presseur pivotant 5 présente une surface concave de forme complémentaire à la surface du poinçon. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, ladite came du presseur pivotant fait saillie sur une face latérale de ce presseur située à l'opposé de la surface concave du presseur. Selon des particularités avantageuses de l'invention, ladite came comporte à son extrémité supérieure une surface inclinée qui est prolongée vers le bas par une surface verticale, la came portée par le bâti supérieur comportant à son extrémité inférieure une surface inclinée prolongée vers le haut par une surface verticale, ces deux surfaces pouvant, lors de la descente du bâti supérieur, successivement glisser sur la surface inclinée de la came portée par le presseur pivotant puis sur la surface verticale de ce dernier pour faire pivoter celui-ci vers la pièce en tôle positionnée sur ladite surface convexe du poinçon. De préférence également, le presseur pivotant comporte sur une face opposée à celle portant la came, au moins un ressort pouvant prendre appui et se comprimer sur une face latérale du presseur général, lors du pivotement du presseur pivotant vers la pièce positionnée sur le poinçon. La force de rappel de ce ressort permet d'assurer le pivotement du presseur vers sa position initiale. Selon d'autres particularités avantageuses de l'invention : - le presseur général comporte une surface inférieure pouvant prendre appui sur la surface supérieure du poinçon fixe, lors du pivotement du presseur pivotant vers la pièce positionnée sur le poinçon ; - le presseur général comporte une surface latérale sur laquelle peut s'appuyer la face latérale du presseur pivotant pour limiter la course de pivotement de celui-ci ; - la surface du poinçon sur laquelle est positionnée la pièce en tôle forme avec la direction de déplacement du coulisseau un angle égal ou supérieur à 60°. 3025443 3 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 1 est une vue schématique en coupe verticale d'une presse 5 d'emboutissage en position initiale, - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, montrant le commencement de la descente du bâti supérieur et le contact entre les cames de ce bâti et du presseur pivotant, - la figure 3 est une vue agrandie du détail A de la figure 2, 10 - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 montrant la position finale du bâti supérieur et du presseur pivotant, - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 montrant le coulisseau en position de travail, - la figure 6 est une vue en coupe verticale schématique montrant la zone 15 de jonction entre le poinçon, le presseur général et le presseur pivotant, - la figure 7 est une vue en perspective d'un mode de réalisation préféré de la presse d'emboutissage selon l'invention, - la figure 8 est une vue en perspective du presseur pivotant de la presse représentée sur la figure 7, 20 - la figure 9 est une autre vue en perspective du presseur pivotant représenté sur la figure 8. Les figures 1 à 5 représentent schématiquement une presse d'emboutissage selon l'invention. Cette presse comprend un bâti supérieur 1 mobile suivant une direction 25 verticale D (voir figure 2), un presseur 2 mobile lors de la descente du bâti supérieur 1 vers une pièce en tôle 3 (voir figure 4) positionnée sur un poinçon fixe 4 pour serrer cette pièce 3 et un coulisseau 5 mobile vers la pièce 3 pour former celle-ci. Conformément à l'invention, le presseur mobile 2 est constitué par un 30 presseur monté pivotant suivant un axe horizontal X-X' par rapport à un presseur principal 6. 3025443 4 Le presseur pivotant 2 comporte une came 7 pouvant coopérer avec une came 8 portée par le bâti supérieur 1 pour faire pivoter le presseur pivotant 2 vers la pièce 3 en position sur le poinçon 4. Comme montré sur les figures 1, 2, 4 et 5, le presseur pivotant 2 est 5 suspendu par l'axe horizontal X-X' à la partie supérieure 6a du presseur principal 6 grâce à une chape 9. Par ailleurs, dans l'exemple représenté, la surface 4a du poinçon 4 sur laquelle est positionnée la pièce en tôle 3 est convexe et la partie inférieure du presseur pivotant 2 présente une surface concave 2a de forme complémentaire à 10 celle du poinçon 4. En outre, la came 7 du presseur pivotant 2 fait saillie sur une face latérale 2b de ce presseur 2 située à l'opposé de la surface concave 2a du presseur 2. De plus, cette came 7 comporte à son extrémité supérieure (voir figure 3) une surface inclinée 7a qui est prolongée vers le bas par une surface verticale 7b. 15 La came 8 portée par le bâti supérieur 1 comporte à son extrémité inférieure une surface inclinée 8a prolongée vers le haut par une surface verticale 8b. Ces deux surfaces 8a, 8b peuvent, lors de la descente du bâti supérieur 1, successivement glisser sur la surface inclinée 7a de la came 7 portée par le presseur pivotant 2 puis sur la surface verticale 7b de ce dernier pour faire pivoter 20 celui-ci vers la pièce en tôle 3 positionnée sur la surface convexe 4a du poinçon 4. Par ailleurs, le presseur pivotant 2 comporte sur une face 2c opposée à celle portant la came 7, un ressort 10 pouvant prendre appui et se comprimer dans un évidement 11 de la face latérale 6b du presseur général 6 lors du pivotement du presseur pivotant 2 vers la pièce 3 positionnée sur le poinçon 4. 25 En outre, le presseur général 6 comporte une surface inférieure 6c pouvant prendre appui sur la surface supérieure 4b du poinçon fixe 4 en fin de course de descente du presseur général 6. De plus, le presseur général 6 comporte une surface latérale 6b sur laquelle peut s'appuyer la face latérale 2c du presseur pivotant 2 pour limiter la course de 30 pivotement de celui-ci. Dans l'exemple montré sur la figure 6, la surface 4a du poinçon 4 sur laquelle est positionnée la pièce en tôle 3 forme avec la direction F de déplacement du coulisseau 5 un angle a égal ou supérieur à 60°. 3025443 5 Cette figure 6 met également en évidence différents jeux de fonctionnement de l'outil de presse. La référence j désigne le jeu entre le presseur général 6 et le presseur pivotant 2. 5 Ce jeu j doit être supérieur à 1,5 mm. La référence j1 désigne le jeu entre le presseur pivotant 2 et le coulisseau 5. Ce jeu j1 doit être égal ou inférieur à 0,6 mm. La presse d'emboutissage que l'on vient de décrire fonctionne de la façon suivante. 10 Dans la position montrée sur la figure 1, la presse est en position haute et tous les éléments de travail sont en position initiale. Lors de la descente du bâti supérieur 1, la came 8 portée par celui-ci vient en contact avec la came 7 du presseur pivotant. Le glissement de la came 8 sur la came 7 fait pivoter le presseur 2 autour de 15 l'axe X-X' vers le presseur général 6. La partie inférieure du presseur général 6 prend appui sur le poinçon 4. La figure 3 représente deux positions successives a et b du presseur pivotant 2. La figure 4 montre la position finale du presseur pivotant 2. 20 Le ressort 10 est comprimé entre le presseur pivotant 2 et le presseur général 6. Le presseur pivotant 2 est verrouillé par les surfaces verticales 7b, 8b des cames 7 et 8. La surface concave 2a du presseur 2 serre la pièce en tôle 3 contre la 25 surface convexe 4a du poinçon. Dans l'étape de fonctionnement montrée sur la figure 5, le coulisseau 5 s'avance pour former la pièce en tôle 3. Dans l'étape finale, le bâti supérieur 1 remonte, les deux cames 7, 8 se dégagent l'une de l'autre, le ressort 10 se détend en permettant au presseur 2 de 30 pivoter pour reprendre sa position initiale. Les figures 7, 8 et 9 représentent un mode de réalisation préféré de la presse d'emboutissage selon l'invention. 3025443 6 Ce mode de réalisation présente la particularité que le presseur pivotant 2 comprend deux éléments identiques reliés entre eux à la partie supérieure par un axe fixe 12 pouvant tourner dans des bagues 13 et à la partie inférieure par un bloc 14. 5 L'axe fixe 12 est fixé dans une chape 9 qui est elle-même fixée à la partie supérieure 6a du presseur général 6. La face du bloc 14 qui est dirigée vers le presseur général 6 porte (voir figure 8) deux ressorts 10 qui présentent la fonction déjà expliquée plus haut. L'autre face du bloc 14 comporte (voir figure 9) deux cames 7 qui coopèrent 10 respectivement avec deux cames 8 portées par le bâti supérieur 1. Les principaux avantages de la presse d'emboutissage selon l'invention sont : - la simplicité de sa conception ; - sa facilité d'utilisation ; 15 - son coût raisonnable. REVENDICATIONS1. Presse d'emboutissage comprenant un bâti supérieur (1) mobile suivant une direction verticale (D), un presseur (2) mobile lors de la descente du bâti supérieur (1) vers une pièce en tôle (3) positionnée sur un poinçon fixe (4) pour serrer cette pièce (3) et un coulisseau (5) mobile vers ladite pièce (3) pour former celle-ci, caractérisée en ce que ledit presseur mobile (2) est constitué par un presseur monté pivotant suivant un axe horizontal (X-X') par rapport à un presseur principal (6), ledit presseur pivotant (2) comportant une came (7) pouvant coopérer avec une came (8) portée par le bâti supérieur (1) pour faire pivoter ledit presseur pivotant (2) vers ladite pièce (3) en position sur le poinçon (4). 2. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le presseur pivotant (2) est suspendu par ledit axe horizontal (X-X') à la partie supérieure (6a) dudit presseur principal (6). 3. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la surface (4a) du poinçon (4) sur laquelle est positionnée ladite pièce en tôle (3) est convexe et la partie inférieure du presseur pivotant (2) présente une surface concave (2a) de forme complémentaire à la surface (4a) du poinçon (4). 4. Presse d'emboutissage selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite came (7) du presseur pivotant (2) fait saillie sur une face latérale de ce presseur (2) située à l'opposé de la surface concave (2a) du presseur (2). 5. Presse d'emboutissage selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite came (7) comporte à son extrémité supérieure une surface inclinée (7a) qui est prolongée vers le bas par une surface verticale (7b), la came (8) portée par le bâti supérieur (1) comportant à son extrémité inférieure une surface inclinée (8a) prolongée vers le haut par une surface verticale (8b), ces deux surfaces (8a, 8b) pouvant, lors de la descente du bâti supérieur (1), successivement glisser sur la surface inclinée (7a) de la came (7) portée par le presseur pivotant (2) puis sur la surface verticale (7b) de ce dernier pour faire pivoter celui-ci vers la pièce en tôle (3) positionnée sur ladite surface convexe (4a) du poinçon (4). 6. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le presseur pivotant (2) comporte sur une face opposée à 3025443 8 celle portant la came (7), au moins un ressort (10) pouvant prendre appui et se comprimer sur une face latérale du presseur général (6), lors du pivotement du presseur pivotant (2) vers la pièce (3) positionnée sur le poinçon (4). 7. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 6, 5 caractérisée en ce que le presseur général (6) comporte une surface inférieure (6c) pouvant prendre appui sur la surface supérieure (4b) du poinçon fixe (4), lors du pivotement du presseur pivotant (2) vers la pièce (3) positionnée sur le poinçon (4). 8. Presse d'emboutissage selon la revendication 7, caractérisée en ce que 10 le presseur général (6) comporte une surface latérale sur laquelle peut s'appuyer la face latérale du presseur pivotant (2) pour limiter la course de pivotement de celui-ci. 9. Presse d'emboutissage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la surface du poinçon (4) sur laquelle est positionnée la 15 pièce en tôle (3) forme avec la direction de déplacement du coulisseau (5) un angle (a) égal ou supérieur à 60°.