Brevet FR3053612A1 — publié le 20180112

OUTILLAGE POUR UNE PRESSE D'EMBOUTISSAGE REALISANT DEUX VARIANTES DE PIECES [0001] La présente invention concerne un outillage pour un outil d'emboutissage de presse permettant de réaliser à la demande un ajourage sur une tôle, ainsi qu'un procédé de mise en oeuvre de cet outillage. [0002] Les presses d'emboutissage réalisant un formage et une découpe de tôles, comportent généralement une succession d'outils réalisant les uns après les autres des opérations particulières sur une bande de tôle. [0003] Chaque outil de presse comporte généralement un bâti inférieur comprenant sur le dessus un poinçon inférieur servant de support à la tôle, et un bâti supérieur actionné verticalement par le coulisseau de la presse, supportant en dessous un presseur et un système de mise en opération. Le bâti supérieur comporte des outillages de formage et de découpe de la tôle. [0004] Pour former une ouverture sur une tôle, le procédé habituel est le suivant. Lors de la descente du bâti supérieur, le presseur monté sur ressorts vient d'abord serrer la tôle sur le poinçon inférieur pour l'immobiliser avant le travail. [0005] Ensuite, une lame de frappe montée aussi sur ressort continue à descendre sur le contour de la découpe à effectuer, jusqu'au pincement de la tôle sur la forme du poinçon inférieur, afin de former ce contour et de l'immobiliser sur le 20 poinçon. [0006] Enfin, la lame de coupe réalisant l'ajourage continue à descendre jusqu'à la fermeture complète de l'outil. Juste avant cette fermeture complète, la lame de coupe découpe la tôle. Puis l'outil s'ouvre pour dégager la pièce finie. [0007] En complément un type d'outillage connu, présenté notamment par le 25 document FR-A1-2982513, comporte un poinçon de calibrage qui descend après la coupe afin d'exercer une déformation du contour de la découpe appliquant un léger retrait du bord de la tôle par rapport à cette lame. On facilite ainsi la remontée de la lame de coupe qui ne touche plus le bord découpé. 3053612 2 [0008] Toutefois, pour former une ouverture constituant une variante sur une pièce, on dispose généralement dans la presse un outil supplémentaire particulier pour cette opération portant un outillage spécifique, intercalé entre les outils réalisant les autres opérations communes pour toutes les pièces, cet outil étant 5 activé spécialement pour produire cette variante. [0009] Il faut alors arrêter complètement la presse, puis fixer dessus l'outil supplémentaire ce qui nécessite un temps d'arrêt assez long de la presse. De plus, le coût d'un outil supplémentaire est élevé. [0010] Le problème se pose en particulier pour des éléments de carrosserie de 10 véhicules utilitaires, par exemple des portes comprenant une version tôlée entièrement fermée, et une version vitrée nécessitant une découpe supplémentaire pour installer la vitre. [0011] La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. 15 [0012] Elle propose à cet effet un outillage prévu pour se fixer sur un bâti supérieur d'un outil d'emboutissage de tôles actionné par un coulisseau vertical d'une presse, cet outil réalisant des opérations pour former des pièces comprenant différentes variantes, l'outillage comportant une lame de frappe et une lame de coupe actionnées par le coulisseau de la presse pour réaliser un ajourage sur certaines variantes des pièces, cet outillage étant remarquable en ce qu'il comporte un tiroir coulissant horizontalement équipé d'un actionneur motorisé commandé à distance, qui est interposé entre d'une part le coulisseau de la presse, et d'autre part les lames de frappe et de coupe. [0013] Un avantage de cet outillage est que pour changer de variante entre des pièces comportant l'ajourage et celles ne le comportant pas, la commande à distance de l'actionneur permet de manière simple et très rapide de faire coulisser le tiroir qui s'interpose alors comme une cale entre le coulisseau et les lames si on veut que ces lames descendent lors de la frappe suivante pour réaliser l'ajourage, ou qui se retire si on veut qu'elles ne descendent pas pour produire la variante de pièce sans cet ajourage. 3053612 3 [0014] On obtient ainsi sans arrêter la presse, avec un niveau de sécurité élevé, un outillage spécifique qui permet à un outil de presse de former deux variantes d'une pièce ce qui permet d'éviter des coûts de fabrication d'un outil supplémentaire, et des temps de montage et de démontage de cet outil suivant les 5 variantes à produire. [0015] L'outillage suivant l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. [0016] Avantageusement, le tiroir comporte sur le dessous des plots d'actionnement transmettant le mouvement aux lames de frappe et de coupe. 10 [0017] Avantageusement, l'outillage comporte un support transmettant le mouvement aux lames de frappe et de coupe, comprenant sur le dessus des plots d'appui qui sont chacun, suivant la position du tiroir coulissant, en dessous ou décalés par rapport à un autre plot d'actionnement. [0018] Dans ce cas, avantageusement pour chaque couple de plots 15 d'actionnement et d'appui agissant l'un sur l'autre, chacun de ces plots comporte un chanfrein d'entrée qui est tourné vers celui de l'autre plot quand ils sont décalés l'un par rapport à l'autre. [0019] Avantageusement, les plots d'actionnement et d'appui sont des éléments individuels rapportés. 20 [0020] Avantageusement, le tiroir comporte sur le dessus des faces d'appui supérieures recevant la poussée du coulisseau de la presse. [0021] En particulier, l'actionneur motorisé peut comporter un vérin. [0022] En particulier, l'outillage peut comporter une forme de découpe de la tôle réalisant un ajourage constituant une fenêtre d'une pièce de carrosserie d'un 25 véhicule automobile. [0023] L'invention a aussi pour objet un procédée de mise en oeuvre d'un outillage comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, qui suivant la variante de pièce à produire, commande l'actionneur motorisé pour déplacer le tiroir 3053612 4 dans deux positions différentes qui lors de la descente du coulisseau descendent ou pas les lames de frappe et de coupe. [0024] L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre 5 d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - les figures 1 et 2 présentent une porte de véhicule utilitaire suivant deux variantes obtenues avec un outil de presse comportant un outillage suivant l'invention ; - les figures 3 et 4 présentent respectivement le bâti inférieur et le bâti supérieur 10 de cet outil de presse ; - les figures 5 et 6 présentent l'outillage comportant les lames de frappe et de coupe, vu respectivement de côté et de dessous ; - la figure 7 présente cet outillage sans le tiroir de commande des variantes ; - la figure 8 présente le tiroir de commande des variantes avec son actionneur ; et 15 - les figures 9 et 10 sont des vues en coupe suivant un plan vertical passant par l'axe principal, de l'outillage présenté dans des positions respectivement avec et sans découpe de l'ajourage. [0025] La figure 1 présente une porte latérale 2 d'un véhicule utilitaire formée dans une tôle, comportant en partie supérieure une grande ouverture 4 formant un 20 ajourage comprenant un contour sensiblement plat 6 prévu pour recevoir le profilé de fixation de la vitre. [0026] La figure 2 présente le même type de porte latérale 2 suivant une variante ne comportant pas d'ajourage pour la fenêtre, la partie supérieure 8 fermée par la tôle qui n'est pas découpée reste dans le plan du contour plat 6. 25 [0027] La figure 3 présente le bâti inférieur 10 d'un outil de presse prévu pour former la porte 2, comprenant un poinçon inférieur 12 destiné à recevoir le côté intérieur de cette porte. [0028] La figure 4 présente le bâti supérieur 14 de l'outil de presse, comprenant un presseur 16 destiné à venir en appui sur le poinçon inférieur 12 en serrant la tôle 30 entre eux. 3053612 5 [0029] Le bâti supérieur 14 supporte au niveau de la fenêtre de la porte 2, un outillage 20 prévu pour réaliser l'ajourage et la mise en forme du contour de cette fenêtre. [0030] Les figures 5, 6, 7 et 8 présentent l'outillage 20 comportant un support 30 5 formant une plaque horizontale guidée verticalement par rapport au bâti supérieur 14. [0031] Un porte-lame 32 comporte une plaque reliée par des colonnes de guidage vertical 40 au support 30, qui maintient en dessous une lame de frappe 34 présentant un profil destiné à venir presser sur le contour de la fenêtre 4 de la porte 10 2 soutenu en dessous par le poinçon inférieur 12, afin de former ce contour. [0032] Des ressorts à gaz 36 travaillant en compression sont interposés entre le porte-lame 32 et le support 30, afin de transmettre la force de descente à la lame de frappe 34 tout en laissant une possibilité de descente supplémentaire de ce support actionné par le coulisseau de la presse, quand la lame de frappe arrive en butée sur 15 la tôle de la porte. [0033] Une lame d'ajourage 38 qui suit l'intérieur du contour de la lame de frappe 34, est aussi reliée au support 30 par les colonnes de guidage 40. Un peu avant la fin de course du coulisseau de la presse, et après le serrage par la lame de frappe 34, la lame d'ajourage 38 descend pour couper le contour de la fenêtre 4 de la porte 20 2. [0034] Un tiroir 22 formant une plaque horizontale posée sur le support 30, comporte de chaque côté des guidages latéraux 54 permettant un coulissement horizontal suivant un axe principal. [0035] Un vérin d'actionnement 50 disposé suivant l'axe principal, est relié par sa 25 tige 52 au tiroir 22 afin de le disposer dans une position d'actionnement quand cette tige est sortie dans la direction avant présentée par les figures 5 et 6, indiquée par la flèche « AV », ou dans une position d'inaction quand sa tige est rentrée vers l'arrière. 3053612 6 [0036] Le vérin d'actionnement 50 est relié à une commande extérieure de la presse, permettant en l'activant de choisir la variante de porte à produire, comportant ou non l'ajourage pour la fenêtre. [0037] Le tiroir 22 comporte sur le dessus des faces d'appui supérieur 24 recevant 5 la poussée du coulisseau de la presse. [0038] Le tiroir 22 comporte en dessous six plots d'actionnement 26 qui dans la position d'actionnement de ce tiroir posent sur des plots d'appui 28 fixé au-dessus du support 30. Le côté avant des plots d'actionnement 26 et le côté arrière des plots d'appui 28 présentent chacun une pente à 45° formart des chanfreins, permettant 10 quand le vérin 50 avance le tiroir 22, de glisser l'un sur l'autre pour que les plots d'actionnement passent au-dessus des plots d'appui. [0039] Les plots d'actionnement 26 et les plots d'appui 28 sont avantageusement des pièces d'usure rapportées respectivement sur le tiroir 22 et le support 30, afin de permettre leur échange en cas d'usure. 15 [0040] L'outillage 20 comporte en haut de barreaux verticaux 44 liés au porte-lame 32, des cames de levée qui lors de la montée du coulisseau de la presse entraînent ce porte lame afin de le remonter. [0041] La figure 9 présente le tiroir 22 qui se trouve dans sa position avant. Les plots d'actionnement 26 du tiroir 22 sont au-dessus des plots d'appui 28 du support 20 30. Le coulisseau de la presse applique une force sur les faces d'appui supérieur 24 du tiroir 22, qui est directement transmise par les plots 26, 28 au support 30. [0042] Dans une première partie de la course, le support 30 applique par l'intermédiaire des ressorts à gaz 36 une descente du porte-lame 32 et de sa lame de frappe 34. En fin de course, la lame de frappe 34 presse le contour de la tôle sur 25 le poinçon inférieur 16, ce qui forme ce contour, et le maintien fermement pour procéder à la coupe. [0043] Dans une deuxième partie de la course, le porte-lame 32 étant immobilisé, le support 30 continue à descendre en comprimant les ressorts à gaz 36. En fin de course du coulisseau de la presse, la lame d'ajourage 38 descend et coupe le 30 contour de la tôle. 3053612 7 [0044] Avec la remontée du coulisseau de la presse, les différents éléments remontent dans l'ordre inverse, puis le bâti supérieur 14 remonte ce qui libère la tôle. [0045] La figure 10 présente le tiroir 22 se trouvant dans sa position arrière après 5 un actionnement du vérin 50. Les plots d'actionnement 26 du tiroir 22 sont à côté des plots d'appui 28 du support 30. [0046] En descendant, le coulisseau de la presse descend aussi le tiroir 22. Cependant, les plots d'actionnement 26 de ce tiroir 22 descendent librement à côté des plots d'appui 28 du support 30 qui ne bouge pas. Ainsi, on ne réalise pas de 10 découpe de fenêtre sur la tôle se trouvant en dessous. [0047] On obtient par une simple commande du vérin 50 à distance, qui peut être programmée avec la commande de la presse en fonction des produits à fabriquer, de manière simple, rapide, efficace et avec une sécurité complète, un changement de variante de production. 15 [0048] De plus, en disposant l'outillage 20 sur un outil de presse réalisant par ailleurs d'autres opérations, on évite la fabrication d'un outil spécifique pour réaliser l'ajourage de la tôle, ce qui réduit les coûts des investissements. REVENDICATIONS1 - Outillage prévu pour se fixer sur un bâti supérieur (14) d'un outil d'emboutissage de tôles actionné par un coulisseau vertical d'une presse, cet outil réalisant des opérations pour former des pièces comprenant différentes variantes, l'outillage (20) comportant une lame de frappe (34) et une lame de coupe (38) actionnées par le coulisseau de la presse pour réaliser un ajourage sur certaines variantes des pièces, caractérisé en ce qu'il comporte un tiroir (22) coulissant horizontalement équipé d'un actionneur motorisé (50) commandé à distance, qui est interposé entre d'une part le coulisseau de la presse, et d'autre part les lames de frappe (34) et de coupe (38). 2 - Outillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tiroir (22) comporte sur le dessous des plots d'actionnement (26) transmettant le mouvement aux lames de frappe (34) et de coupe (38). 3 - Outillage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un support (30) transmettant le mouvement aux lames de frappe (34) et de coupe (38), comprenant sur le dessus des plots d'appui (28) qui sont chacun, suivant la position du tiroir coulissant (22), en dessous ou décalés par rapport à un autre plot d'actionnement (26). 4 - Outillage selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que pour chaque couple de plots d'actionnement (26) et d'appui (28) agissant l'un sur l'autre, chacun de ces plots comporte un chanfrein d'entrée qui est tourné vers celui de l'autre plot quand ils sont décalés l'un par rapport à l'autre. 5 - Outillage selon les revendications 2 et 3, ou selon la revendication 4, caractérisé en ce que les plots d'actionnement (26) et d'appui (28) sont des éléments individuels rapportés. 6 - Outillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tiroir (22) comporte sur le dessus des faces d'appui supérieures (24) recevant la poussée du coulisseau de la presse. 7 - Outillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur motorisé comporte un vérin (50). 8 - Outillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une forme de découpe de la tôle réalisant un 3053612 9 ajourage constituant une fenêtre (4) d'une pièce de carrosserie d'un véhicule automobile. 9 - Procédé de mise en oeuvre d'un outillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que suivant la variante de pièce à 5 produire, il commande l'actionneur motorisé (50) pour déplacer le tiroir (22) dans deux positions différentes qui lors de la descente du coulisseau descendent ou pas les lames de frappe (34) et de coupe (36).