BE464669A - - Google Patents

Description

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  " Perfectionnements à la fabrication d'ébauches de vis à tête ". 



   La présente invention est relative   à u n   procédé de fabrication d'ébauches de vis à tête évidée et vise une machine convenant à la mise en oeuvre du nouveau procédé et à la production d'ébauches par ane suite d'opérations exécutées en des postes successifs de la machine, l'ébauche passant d'un poste au suivant entre les opérations successives et les différentes opérations étant effectuées simultanément sur plusieurs pièces différences. 



   L'invention vise plus particulièrement la fabrica- tion d'une ébauche de vis du type sus-visé en partant d'une barre continue; les différentes opérations sont effectuées sans application de chaleur et l'ébauche n 

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 finale est obtenue après un nombre minimum d'opérations et sans perte de matière.

   L'invention vise particulièrement le fait de préparer l'ébauche à un poste pour l'opération devant être effectuée au poste suivant, de manière a rédui- re la. somme de travail devant être   effectuée a.   ce dernier poste, et aussi à assurer l'assise et le guidage corrects des outils par rapport à l'ouvrage, facilitant ainsi dans une   g@@nee   mesure l'exécution des différentes opérations sur une   même   machine et réduisant le risque de rupture ou d'autre détérioration de   l'ouvrage.   



   L'invention a pour l'un de ses objets un   procède   nou- veau pour la fabrication d'ébauches de vis à tête évidée. 



   Un autre objet consiste en une   machine   nouvelle per- mettant la   faDrication   automatique d'ébauches de vis à tête évidée sur une seule machine comportant plusieurs postes; l'ouvrage étant transféré d'un poste au suivant d'une manière contrôlée, permettant aensi la fabrication automatique de l'ébauche en plusieurs opérations sans que la pièce quitte la machine. 



   Un autre objet de 1'invention consiste en une machine   n@uvelle' pour   la mise en oeuvre du procédé perfectionné et pour la fabrication automatique d'ébauches de vis à tête évidée, la machine exécutant plusieurs opérations différen- tes sur plusieurs ébauches distinctes en même temps. 



     @   ces fins, ainsi qu'à d'autres, l'invention vise les caractéristiques nouvelles et les combinaisons nouvelles d'éléments dont la description va suivre, 
Sur le dessin annexé: 
La figure 1 est une vue en coupe horizontale de la machine montrant les outils aux différents postes de celle- ci ; 
La   figure ±   est une vue en coupeagrandie de l'outil utilisé au poste 2; 

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Les figures 3, 4 et 5 sont des vues en coupe agrandie des outils utilisés aux postes 3,4 et5 respectivement; 
La figure 6 est une vue de détail agrandie de l'extré- mité active du poinçon utilisé au poste 3; 
La figure 7 est une vue en élévation coupe et en plan supérieur de la matrice utilisée au poste 4 ;

   
La figure 8 montre en élévation de profil et en plan le poinçon utilisé au poste 4 et enfin 
La figure 9 est une vue en élévation de l'ébauche finie représentée en coupe partielle. 



   Pour illustrer un mode de réalisation préféré d'une machine mettant en oeuvre leprocédé perfectionné suivant l'invention, on a représenté sur la figure 1 du dessin une presse à former les têtes de vis comprenant un bloc matri- ce   10   supporté d'une manière approprié dans le bâti 11 de la machine et un chariot 12 qui suivant la disposition usuel- le est monté à coulissement sur le bâti; le bloc matrice, tel qu'il est représenté, comporte plusieurs postes, au nombre de cinq sur le dessin, en chacun   desquels   une pièce à usiner subit l'action associée d'outils qui exécutent sur elle'des opérations successives; la pièce est avancéesuccès- sivement d'un pohte au suivant. 



   Au premier poste une matrice de tronçonnage 13 est mon- tée dans le bloc -matrice et à travers cette matrice fait saillie l'extrémité d'une barre continue 14 destinée à être coupée par le couteau 15, le tronçon ainsi coupé   formant/la   pièce à usiner dont va être formée l'ébauche de la vis. 



   La pièce est alors transférée au second poste .En ce poste une,matrice 17 est montée dans le porte-matrice ,et comporte un orifice 18 destiné à recevoir la pièce et une tige d'éjecteur 19 qui constitue le fond de cet orifice. En ce poste le chariot est pourvu d'un poinçon 20 et d'un   pous-   

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 soir 21 monté à coulissèrent dans ce poinçon, le poussoir étant sollicité vers l'avant par un ressort 22. 



   On peut voir que la pièce tronçonnée de la barre con- tinue est avancée jusqu'à ce second poste par le couteau   15   jusqu'à occuper une position en alignement avec l'ouverture 18. Le chariot s'avance alors, et la pièce va subir l'action du poinçon 20 et du poussoir 21 de Manière à former une tête ébauchée ou une partie conique 23 sur la pièce, représentée plus particulièrement sur la figure 2. 



   La pièue ainsi munie de l'ébauche conique de la tête est alors transférée au troisième poste, en lequel le bloc matrice présenteune matrice  25   traversée par une ouverture 26 fermée à son extrémité postérieure par une tige d'é-   jeuteur   27. En   @e   poste le chariot est pourvu d'un poinçon 28 dans lequel est monté une tige 29 munie d'une extrémité conique pointue 30 (Figure 3) ,qui peut être appelée poin- çon-piqueur et qui est destiné à former une centrage dans la face de l'ébauche. un remarquera aussi que l'ouverture 26 à travers la   @a   trice 25 est agrandie à son extrémité supé- rieure de manière qu'une tête va se constituer à l'extrémi- té extérieure de la pièce . 



   Lorsque/la pièce aura été transférée par un mécanisme d'avance approprié (non représenté) du poste 2 au poste 3, elle est assise dans l'ouverture 26 de la machine en   outée   contre la tige   27,   sous l'effet de l'avance du chariot,l'ex- trémité extérieure de la pièce étant attaquée par le poin- çon 28 et par l' extrémité conique 30 de la tige 29. Le résultat de ces opérations est représenté plus particuliè-   rement   sur la figure 3 où l'on peut voir que la pièce pré- sente à ce moment un corps sensiblement cylindrique 32 et une tête 33 comportant une paroi extérieure conique ou évasée, la face de la tête étant munie d'un centrage   comme        

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 vu en 34.

   Le poinçon centreur ou piqueur 34 joue un rôle important, car lorsque l'ébauche est passée au poste suivant, ainsi qu'on le décrira plus loin, l'outil en ce dernier poste a une forme prévue pour s'encastrer dans cet évidement pour assurer un guidage et un centrage Corrects. 



   Après avoir subi l'opération au poste 3 la pièce est alors avancée au 4ème poste représenté plus particulière- ment sur les figures 1 et 4 du dessin. En ce poste le porte-matrice est pourvu d'une matrice 35 de refoulement de la tête, d'une matrice d'appui ou enclume 36, d'une matrice ou filière   :le   refoulement 37 et d'une seconde matrice d'appui ou enclume 38. Le diamètre de la matrice de refoulement de la tête à la base de l'extrémité inté- rieure de l'ouverture qui la traverse est de préférence prévu égal au diamètre.voulu pour l'ébauche finie, de sorte que la partie inférieure de la tête aura la cote du diamètre de la pièce terminée .

   Sur une courte longueur à l'extérieur à partir de ce point, la paroi de l'ouverture présente un angle de conicité de 8  environ comme vu en 39, puis à partir de ce point jusqu'à l'embouchure de l'o- rifice, la conicité est d'environ   12    comme vu en 40. 



   En ce poste le chariot est pourvu d'un poinçon 41 vu plus particulièrement sur les figures 4 et 8. Ce poinçon est pourvu d'une tête conique 42, le demi-Angle au sommet étant de 8  environ . Près de l'extrémité du poinçon , celui-ci présente plusieurs méplats 43; ces faces mépla- tes 43 faisant un angle d'environ 12  par rapport au con- tour cylindrique du poinçon et étant prévues de telle manière que l'extrémité extérieure du poinçon soit un polygone sensiblement exact, qui sur le dessin est hexa- gonal. Il doit être bien entendu cependant que le nombre 

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 de méplats ou de faces sur le poinçon correspond au nombre de faces/voulues dans l'évidement de la têtedel'ébauche finie. 



   Quand l'ébauche a été transférée au poste 4 p r un mécanisme d'avance approprié (non représenté) élis va être introduite dans l'ouverture des   matrices   35 et 37 par le poinçon 41. On peut remarquer que ce   poinçon   est   pourvu   d'une   extrémité   uonique pointue 44 destinée à porter   dai-s   l'échancrure 34 formée au poste 3. ceci assure le guidage du poinçon dans la tête de la pièce et réduit 1 'effort transversal exercé sur le poinçon, effort qui existerait si le poinçon était   obligé   de s'introduire de  lui-même   dans la tête et qui a parfois pour résultat de provoquer la rupture du poinçon.

   Quand   la pièce   estprojetée dans la matrice, la partie inférieure du corps de la pièce est refoulée dans lamatrice 37 comme vu en 45,   à   l'extrémité de cette partie est prévu un épaulèrent conique 46 et une partie extérieure 47 qui se prolonge jusqu'à la tête 48. 



  La paroi extérieure de la tête est bien entendu prévue de manièreà remplir l'orifice   'le   la matrice 35 et acquiert ainsi les   \,;onic.. ités   complémentaires aux conicités 39 et 40 de l'ouverture de la matrice . De plus l'extrémité du poin- çon avec; ses faces méplates 43   s'imprime   dans la tête pour y constituer un évidement 49 av.c des faces   méplates   par- tiellement   formées.   A l'extrémité inférieure cet évidement est sensiblement hexagonal et a les   marnes   dimensions que celles voulues pour l'évidement de l'ébauche finie. 



   Tandis que la formation de l'échancrure 34 au poste 3 centre l'ébauche pendant qu'elle subit l'action du   poinçon   41 et réduit la poussée transversale sur le poinçon, la formation de l'évidement à méplats   partielau   poste 4 réduit également dans une forte mesure la quantité de travail néces- 

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 saire pour réaliser au poste suivant un évidement hexago- nal exact ainsi qu'on va maintenant le décrire. 



   L'ébauche est  maintenant   transféréeau cinquième pos- te, sa position étant commandée de sorte que les zones méplates de l'évidement 49 soient en correspondance avec les faces polygonales du poinçon utilisé en ce poste. Grâce au fait que les opérations au poste 4 et au poste 5 sont accomplies dans la même machine, de sorte que la position de l'ébauche puisse être contrôlée au cours du transfert d'un poste à l'autre, il est possible de former partielle- ment les faces méplates de l'évidement hexagonal au poste 4 et de parachever ensuite la formation de l'évidement au cinquième poste. 



   En ce dernier poste le bloc matrice est pourvu d'une filière'd'étirage 51 dans laquelle est   préu   un orifice 52 ayant la forme voulue pour l'extérieur de la tête de l'é- bauche finie, laquelle est ronde dans l'exemple choisi . 



  Un manchon de guidage 53 est monté à coulissement dans le bloc porte-matrice et se trouve normalement en position avancée, son extrémité antérieure étant sensiblement affleu-   rante   à la face de la   filàère   51 de manière à pouvoir rece- voir la queue ou partie inférieure 45 de l'ébauche et la guider axialement par rapport à la filéé d'étirage à mesure qu'elle est refoulée à travers celle-ci. 



   En ce poste le chariot est pourvu d'un poinçon 54 ayant une extrémité polygonale 55 destinée à pénétrer dans l'évi- dement 49 de gauche, quand cette dernière est amenée en re- gard du poinçon. 



   Quand le chariot est reculé ou en position escamotée, l'ébauche est transférée du poste 4 au poste 5 et le poin- çon 54 est avancé pour refouler l'ébauche dans la filière 51. Comme on l'a indiqué, la partie terminale postérieure 

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 deL'ébauche s'introduit dans le manchon 53 qui occupe à ce moment sa position avancée sensiblement à fleur de la face intérieure de la filière 51.

   Le poinçon 54 continuant à avancer, la tête del'ébauche estétirée à travers l'ouverture 52 de la filière pour prendre une forme cylindrique exacte   comme   vu en 56 (figure9) et en même temps que la   tête   est réduite et étirée àla forme cylindrique, elle est aussi refoulée sur la partie hexago- nale du poinçon 55 de manière à parfaire l'avidement par- tiellement hexagonal ébauché au poste 4 et à allonger lé- gèrement cet évidement ainsi que la tête de l'ébauche. 



   Les organes de la machine occupent à. ce moment la position représentée sur les figures 1 et 8. Le chariot reculant, la tête 56 de l'ébauche est attaquée par le poussoir de dégagement 57 et l'ébauche est dégagée du poinçon, En même temps le manchon de guidage 53 revient rapidement en arrière pour permettre à l'ébauche qui/est dégagée à la fois du   pinçon   et du manchon de guidage, de tomber sous l'effet de la pesanteur à travers lebloc porte-matrice et en dehors de la machine .L'ébauche a main- tenant sa forme définitive représentée sur la figure 9, et est pourvue, ainsi qu'on peut le voir d'une tête cylin- drique exacte 56 et d'un évidement hexagonal 58.

   On peut bien entendu modifier la forme extérieure exacte de la tête ainsi que le nombre defaces prévues dans   l'évidement,   en modifiant la forme des outils utilisés aux postes 4 et 5. 



   On a représenté et décrit un mode de réalisation pré- féré de l'invention, ainsi qu'une manière préférée de mettre en oeuvre le procédé perfectionné, mais il sera bien enten- du que l'invention ne se limite pas à la totalité des dé- tails représentés ni le procédé aux opérations particulières 

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 déurites, et que tous deux sont susceptibles d'être modifiés dans les limites du cadre de l'invention . 
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  IlliVE1ïDHA TIOl\S. 



   1. Procédé de fabrication d'une ébau che de vis à tête évidée, caractérisé en ce qu'on tronçonne une ébauche initiale à partir d'une barre ou tige continue, en ce qu'on forme la tête de l'ébauche, en ce qu'on re- foule le corps de la dite ébauche, tout en ménageant un évidement dans sa tête, le dit évidement possédant des zones méplates sur ses parois latérales. 



   2. Procédé de fabrication d'une ébauche de vis à tête évidée, caractérisé en ce qu'on tronçonne une ébauche   initialeà   partir d'une barre ou tige continue, et en ce qu'on traite ensuite successivement la dite ébauche de manière à lui former une tête,à refouler son corps sous pression et à former un évidement polygonal dans la tête. 



   3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, dans lequel l'évidement est formé en même temps que se fait le refoulement du corps de l'ébauche.

Claims (1)

1. 4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, dans lequel la face de la tête est munie d'un cen- trage pendant ou après la formation de la tête et 1 'ébau- che est guidée au cours des opérations ultérieures par ce centrage ainsi formé , 5. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel l'évidement est refoulé à une forme po lygonale, avec ses côtés plans en correspondance avec les zones méplates précédemment fermées.

   6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions précédentes, dans lequel ces diverses opérations sont continues et toutes ou quelques unes d'entre elles sont <Desc/Clms Page number 10> exécutées simultanément sur plusieursébauches en des postes distincts d'une même machine.

   7. Procédé de fabrication d'une ébauche de vis à tête évidée,caractérisé en ce qu'on tronçonne une ébauche initiale à partir d'une barre ou tie continue, en ce qu'on forme la tête de la dite ébauche initiale, en ce qu'on refoule son corps , en ce qu'on forme un évidement dans la tête de la dite ébauche, 1'évidement précité ayant des zones méplates sur ses parois, en ce qu'on transporte l'ébauche à un autre postedetransformation dans la même et machine/ et en ce qu'on refoule la tête évidé sur un poinçon polygonal , les faces plates du poinçon correspondant aux zones méplates de l'évidement de manière à donner au dit évidement une forme polygonale.

   8. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 5 et 7, dans lequel la tête est refoulée jusqu'à forme cylindrique, le refoulement de la tête et de l'évi- dement étant ré:lisé à des postas detransformation diffé- rents d'une même machine, l'ébauche étant transporté d'un porte de transformation au suivant entre deux opéra- tions d'usinage.

   9. -Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 5 et 7, dans lequel la tête est refoulée sous forme cylin- drique , le refoulement de la tête et celui de l'évidement étant réalisés simultanément.

   10. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 et 2, dans lequel le corsp de la pièce 2 usiner est refoulé, et dans lequel l'évidement est muni de zones mépla- tes formées par un poinçon à faces plates allant en dimi- nuant , 11.

   Procédé de fabrication d':ne ébauche de vis à tête évidée, caractérisé en ce qu'on tronçonne une ébauche ini- tiale à partir d'une tige continue, en cequ'on forme une @ <Desc/Clms Page number 11> tête sur la dite ébauche, en ce qu'on évide la face de la tête, en ce qu'on applique une pression à la pièce à usiner à l'aide d'un poinçon à côtésplat allant en diminuant pour refouler le corps de l'ébauche et former un évidement dans la têtede celui-ci, ledit évidement étant muni de parois à zones méplates et en ce qu'on agrandit ensuite les dites zones méplates pour former un évidement polygo- nal.

   12. Mécanisme pour la fabrication d'ébauche de vis à têtes évidées, comprenant un dispositif pour tronçonner une ébauche initiale sur une barre continue, un dispositif pour former une fête sur cette ébauche, un dispositif pour re- fouler simultanément le corps de l'ébauche et pour former dans la face de la tête un évidement ayant des zones mépla- tes sur ses parois latérales, tous ces dispositifs étant incorporés dans la même machine et disposés en des postes distincts decelle-ci.

   13. Mécanisme pour la fabrication d'vne ébauche de vis à tête évidée par pression partir d'une tige froide, ca- ractérisé en ce qu'on prévoit plusieurs outil::, collaborant en plusieurs postes indépendants, les outils prévus à l'un des postes formant la tête de l'ébauche ainsi qu'un centrage dans cette tête, et les outils en un poste ultérieur refou- lant l'ébauche et formant un évidement dans la tête.

   14. mécanisme suivant la revendication 13, dans lequel les outils pour le refoulement de l'ébauche e:t la formation d'un évidement dans la tête comprennent un poinçon guidé par le centrage formé dans la tête.

   15. Mécanisme suivant la revendication 12, dans lequel on prévoit aussi un dispositif en un poste indépendant pour agrandir les zones méplates et donner à l'évidement une forme polygonale. <Desc/Clms Page number 12>

   16, Mécanisme puivant la revendication 13, dansle- quel les outils pour le refoulement de l'ébauche et la formation de l'évidement comprennent un poinçon conique ayant ds zones méplates.

   17. Mécanisme pour la fabrication d'une ébauche de vis tête évidée par pression à. partir d'une lise froi- de ,dans lequel on prévoit plusieurs outils collaborant en plusieurs postes indépendants, les outils prévus à/l'un des postes torchant la tête de l'ébauche ainsi qu'un centra- ge dans cette têtu, et les outils en un poste ultérieur refoulant 1' ébauche et formant un avidement dans la tête, les parois latérales de cet évidement étant munies de zones méplates , et dans lequel les outils d'un autre poste com- prennent un poinçon polygonal, sur lequel la tête de l'ébauche est refoulée pour donner à l'évidement une forme polygonale.

   18. Procédé de fabrication d'une ébauche d'écrou à tête cordée, en substance,tel que décrit et représenté aux dessins annexas .

   19. Mécanisme pour la fabrication d'une ébauche d'écrou à tête évidée, construit et agencée pour fonc- tionner, en substance, de la manière décrite et représen- tée aux dessins annexés.