BE473677A - - Google Patents

Description

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  Machine pour la fabrication de récipients métalliques   profonds  tels qu'étuisou objets analogues . 



   Les étuis métalliques de forme cylindrique, sont généralement façonnés sur des presses mécaniques effectuant successivement les opérations de découpage du flan, d'emboutis- sage de ce flan, d'étirage de la pièce emboutie. 



   Il est alors nécessaire de disposer, à la suite les unes des autres, des presses différentes effectuant succes- sivement les trois opérations de découpage, emboutissage, étirage, chacune de oes presses étant spécialisée pour une opération 
De plus, chaque presse est généralement munie d'un dispositif d'amenée automatique des pièces, destiné à augmen- ter son débit. 

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   L'installation nécessaire pour réaliser les étuis terminés est ainsi très importante et très coûteuse puisqu' elle comporte trois presses et trois dispositifs d'amenée automatique des pièces. 



   La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. 



   Elle concerne une machine pour la   fa>rication   de récipients métalliques profonds tels qu'étuis, caracté- risée par des outils femelles de découpage, emboutissage, étirage, disposée axialement les uns à   la.   suite des autres,   @e   qui permet dans une seule passe de travail de découper, emboutir et étirer un flan, pour obtenir un récipient pro- fond clans sa forme définitive. 



   Suivant une forme de réalisation de   l'invention,   les outils'femelles de découpage, embutissage, étirage sont combinés à des outils mâles tels que poinçons actionnés par un mécanisme de presse. 



   Suivant une caractéristique de   l'invention.,   les poinçons comportent un poinçon de découpage et un poinçon   d'emboutissage   étirage concentrique au précédent, et sus- ceptible de faire saillie à travers ce poinçon de découpage, ce qui permet d'effectuer successivement le découpage du flan, puis la déformation de ce flan. 



   Suivant une forme de réalisation de l'invention, un dispositif de retenue tel qu'extracteur est disposé à. la suite des outils femelles pour retenir la pièce façonnée., tandis que le poinçon d'emboutissage étirage revient à sa position initiale après sa course de travail. 



   L'invention s'éteni également à une machine caractérisée parce que le poinçon d'emboutissage étirage reçoit seul la poussée du mécanisme de presse, le poinçon de découpage étant susceptible d'être à   certai ns     moments;   rendu solidaire de ce piston d'emboutissage étirage.   /...   J 

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Suivant une caractéristique.de l'invention, le poinç n d'emboutissage étirage traverse axialement le poinçon de découpage qui est solidaire d'une butée suscep- tible d'être effacée, le poinçon d'emboutissage étirage entraî- nant dans son mouvement le poinçon de découpage lorsqu'il rencontre la butée de ce dernier. 



   L'invention s'étend enfin aux caractéristiques ci-après décrites et à leurs diverses combinaisons possibles- 
Une machine conforme à l'invention est repré- sentée, à titre   d'exemple,   sur le dessin ci-joint dans le quel : 
La figure 1 est une coupe axiale, les poinçons de découpage et d'emboutissage étant à leur position rele- vée. 



   La figure 2 est une coupe axiale de la machine, à l'instant où'le poinçen de découpage arrive au contact de la bande à découper. 



   La figure   3 est   une ceupe axiale de la machine, le poinçon de découpage étant à fin de course de travail. 



   La figure 4 est une.coupe axiale de la machine, montrant ie poinçon d'emboutissage à la fin de sa course de travail. 



   La figure 5 est une coupe transversale de la machine suivant la ligne   5-5 de   la figure 1. 



   La figure 6'est une coupe transversale de cette machine suivant la ligne 6-6 de la figure 2. 



   La figure 7 est une coupe transversale de la machine suivant la ligne 7-7 de la figure 3. 



   L'appareil représenté sur les figures de 1 à 7 ne constitue que le dispositif de travail de la machile; il est actionné par un.mécanisme de presse de type connu. 



   Il comporte les éléments essentiels suivants t 

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   1' ;un   boîtier fixe solidaire du sommier de la presse et constitué par deux parties de 1 et 2   ansemblées   par quatre vis 3 de façon à ménager entre elles une lu-   mière   rectangulaire servant de   guide   au passage de la lande métallique 4. 



   2 - une tige mobile 5 complètement solidaire du mouvement de presse et coulissant suivant l'axe   longitu-   dinal du boîtier fixe. 



   30- un manchon coulissant 6 susceptible d'être rendu solidaire de la   @ige   5, ou de rester indépendant de cette tige. Ce manchon 6 peut coulisser dans le boîtier 2 sur une longueur assez réduite, tandis que la tige 5 peut elle-même coulisser dans l'alésage du manchon 6. 



   4 - des outils femelles disposés dans l'alésage cen- tral de la partie 1 du hoitier (1, 2). Ces outils compor- tent de haut en   'bas :   a) une lunette 7 dont la partie supérieure 8 joue le rûle de matrice de découpage du flan et dont la partie inférieure 9 sort de matrice   d'emboutissage.   b) une série de lunettes d'étirage 10, 11, 12, 13, quatre dans le cas de   l'exemple   représenté, dont les diamètres sont de plus en plus réduits en allant vers le bas. Ces lunettes 10, 11, 12, 13 sont maintenues à l'écartement voulu les unes des autres par un série de bagues ou entretoises 14, 15,16, 17. La bague supérieure 14 oempor- te extérieurement une rainure 25 dans laquelle débouchent des trous 26 s'ouvrant d'autre part dans l'alésage intérieur de labague 14. 



   La rainure 25 de la bague 14 est placée devant l'ouverture d'un canal (27) ménagé dans le boîtier 1. Une pompe, nen représentée, refoule de l'huile par le canal (27), la rainure 25 et les trous 26 jusque dans   l'alésage   de la hague 14. 

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   L'ensemble des lunettes d'étirage 10, 11, 12, 13 et des hagues entretoises 14, 15, 16, 17 est logé dans l'alésage axial de la partie 1 du 'boîtier; il 'est main- tenu dans cet alésage par un manchon 18, bloqué par une rondelle 19, maintenue elle-même appuyée contre le boi'tier 1 par un écrou 20 -vissé sur ce boitier. La rondelle 19 et l'écrou 20 sont percés d'un trou axial 42. 



   Le manchon 18 comporte à sa partie supérieure un alésage conique 21 contre lequel sont appuyés, par un ressort 24, logé dans le manchon 18, les six organes de serrage telsque secteurs 23 d'un extracteur 22. Le ressort 24 prend appui d'autre part sur la rondelle 9. Les six secteurs 23 de l'extracteur représentés sur la figure 6 ont chacun 60 degrés d'ouverture, et forment par rapproche- ment une bague continue s'appuyant par une portée conique contre l'alésage conique 21 du manchon 18. 



   5 - des outils mâles constitués par a) un poinçon d'emboutissage-étirage 28, fixé par un écrou 29 à l'extrémité de la tige 5. b) un poinçon de découpage 30, fixé par un écrou 31, à l'extrémité inférieure du manchon coulissant 6; çe poin-   ?on   de découpage 30 comporte un alésage axial 32 permettant le passage du poinçon d'emboutissage étirage 28. 



   Les poinçons ci-dessus peuvent être rendus solidaires l'un de l'autre au, moyen d'un écrou à chapeau 33 vissé à la partie supérieure du manchon coulissant 6, et contre lequel peut venir s'appuyer l'écreu 29 solidaire- du poinçon 28. 



   Trois clavettes radales 34 (fige 1 et 7) sont montées coulissantes dans trois guides à 120  ménagés dans le manchon coulissant 6. Ces clavettes sont sollicitées par des ressorts en épingle 35, à s'écarter radialement et à s'appuyer centre la surface interne de la partie cylixidri- aue du boîtr er. 

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   Cette surface interne comporta à la -partie aupé- rieure un premier alésage cylindrique 36, puis un deuxième alésage cylindrique 37 do diamètre supérieur et racoordé au premier par une portée conique 38 dont l'angle est d'en- viron 45  avec l'axe général. Enfin la portée cylindrique 37 se raccorde à l'alésage général 43 du boîtier par une portée transversale 44 formant butée. 



   Les clavettes radiales 34, écartées élastiquement par les ressorts 35 peuvent ainsi occuper deux.positions : a) la position des figures 1 et 2, dans le   squelles   les   claïettes   34 en contact avec la partie rétrécie de la portée conique 38 sont rapprochées au maximum de l'axe gé- néral. 



   Dans cette position, les clavettes 34 consti- tuent par leur extrémité interne, en saillie dans l'alésage du manchon coulissant 6, une butée pour l'écrou 29 solidaire du poinçon 28. h) la position des figures 3,   4,et   7, dans lesquelles les clavettes 34 écartées de l'axe par les ressorts 35   s'appuient   contre l'alésage 37 formant fond de la gorge. 



  Dans cette position, les clavettes 34 ne font plus saillie à l'intérieur de l'alésage du manchon coulissant 6 et l'écrou 29 peut coulisser librement dans cet alésage. 



   La machine ci-dessus décrita fonctionne de la   façn   suivante : 
La bande métallique 4 choisie de largeur supé- rieure au diamètre du flan qui sera détaché par le poinçon découpeur   30,   est engagée dans l'espace formant guide, en- tre les parties 1 et 2 du boitier (fig. 1, 2 et 5). Le poinçon emboutisseur étireur 28 est à sa position haute, etmaintient relevé le poinçon découpeur 30, par suite de la butée de l'écrou 29 centre l'écrou à chapeau 33 solidaire du manchon coulissant 6 (fig. 1).      

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   Le mouvement de presse étant actionna) le poin- çon d'emboutissage-étirage 28. commence sa course Vers le   @as,   l'écrou 29 vient alors buter contre les clavettes 34 qui font saillie dans l'alésée du manchon coulissant 6, et entraîne ce manchon et le poinçon de découpage 30 dans son mouvement descendant. La figure 2 représente la position des différents organes, au moment où, au cours de cette course descendante, le poinçon supérieur 30 arrive au con- tact de la bande 4. 



   Le mouvement des deux poinçon.s 28, 30 solidaires l'un de l'autre, continuant vers le bas, le poinçon 30 découpe le flan 4 sur la lunette supérieure 8, et l'enfonce dans cette lunette 8 sans le déformer jusqu'à la naissance de la matrice d'emboutissage 9. Dans cette position, le poinçon de découpage 30 est immobilisé par suite de la. butée de l'écrou 31 dans le fond de l'alésage du boîtier 2 (fig. 3.). Dans le même temps, les clavettes 34 écartées élastiquement par les resorts 35 a'engagent dans la gorge formée par'l'alésage de grand diamètre 37, et libèrent l'écrou 29, qui peut alors poursuivre scn mouvement descen- dant avec le poinçon 28, tandis que le manchon 6 est immo- bilisé par butée contre le boîtier 2 (fig. 3). 



   Le poinçon   d'emboutissage-étirage   continue donc seul son mouvement vers le bas. Dans cette course il s'ef- fectue successivement, l'emboutissage du flan à travers la matrice 9, puis les étirages successifs à travers les lunettes 10, 11, 12, 13. En fin de course descendante, le poinçon 28 occupe la position représentée sur la figure 4, et porte à son extrémité la pièce terminée telle qu'étui   41-   
Le mécanisme de presse produisant alors le dé- placement en sens inverse de la tête, le poinçon 28 remonte, les secteurs 23 de l'extracteur 22 forcés par 

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 le ressort 24 dans l'alésage conique 21, s'appuient tout au tour de l'étui 41 et s'opposent Par serrage à tout déplacemen de cet étui vers, le haut.

   Le poinçon 28 se   dégage   donc de l'étui 41 qui est immobilisé dans le canal axial 42 et qui sera éjecté au coup de presse suivant, par la pièce suivante par le trou axial 42 de l'écrou 20. 



   Vers la fin de la course ascendante du piston 28, l'écrou 29 vient buter contre lécrou à chapeau 33 et entraîne dans sa course ascendante le manchon coulissant 6, ce qui produit le relevage du poinçon découpeur 30. fans ce mouvement de déplacement vers le haut du   manchon ù) ulissant  6 dans le 'boîtier 1, le-; clavettes 34 sont repoussées vers l'axe, en comprimant les ressorts 35 par glissement de l'extrémité extérieure de ces clavettes contre la partie conique 38 formant rampe. Les clavettes 34 font alors de nouveau saillie dans 1'alésage intérieur du manchon pulissant 6 et les différents organes se re- trouvent dans la position initiale de la figure 1. 



   La bande 4 libérée peut alors être déplacée longitudinalement, soit manuellement, soit automatiquement, d'une longueur un peu supérieure au diamètre du flan d"coupé par le poinçon 3C. 



   Pendant que s'effectuent les courses aller et retour des poinçons, une arrivée abondante d'huile prévue en 27 décuche par l'intermédiaire de la rainure 25 et des trnus 26 dans l'alésage intérieur des matrices. Cette huile a pour fonction de lubrifier et de refroidir les outillages, poinçons et matrices ; elle s'écoule par le trou d'éjection 42. 



   La machine ci-dessus décrite permet d'assurer de nombreux avantagea techniques et notamment les suivants: 

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 l'- Bile permet d'obtenir une pièce telle qu'étui, à partir d'une bande de métal, au moyen d'une seule machine, et en un seul coup de presse produisant à la fois les opérations de découpage, emboutissage)   étirage!'   
Le travail est ainsi très rapide, le   rendement   de la maohine est très élevé. 



   2 - La machine de l'invention peut être ali- mentée par un dispositif d'amenée automatique, se rédui- sant à l'amenée de la 'bande à la machine, ce qui est simple et p.eu   coûteux.   



   En résumé, la machine de   l'invention' permet,   en même temps qu'un grand rendement, une   installation   ne comportant qu'une seule   machim   et qu'un seul disposi- tif d'amenée automatique, donc beaucoup moins importante   -et     'beaucoup   moins coûteuse que les installations connues qui comportent des machines pour chaque opération, et des dispositifs d'approvisionnement automatique pour chaque    machine REVENDICATIONS S   --------------------------- 
1.- Machine pour la fabrication de récipients métalliques profonds tels qu'étuis, caractérisée par des outils femelles de découpage (8), emboutissage (9), étirage (10) disposés axialement les uns à.la suite des autres, co qui permet dans une seule passe de travail de découper,

   emboutir et étirer un.flan   pur   obtenir un récipient pro- , fond dans sa forme définitive.

Claims (1)

1. 2.- Maohine conforme à la revendication 1 et Caractérisée parce que les outils femelles de découpage (8), emboutissage (9), étirage (10) sont combinés à des outils mâles tels que poinçons (28,30) actionnés par un mécanisme de presse. <Desc/Clms Page number 10>

   3.- Machine conforme à la revendication 2 et carac- térisée parce que les poinçons comportent un poinçon de décou- 'page (30) et un poinçon d'emboutissage étirage (28) @oncen- trique au. précédent et susceptible de faire saillie à travers ce poinçon de découpage (30), ce qui permet d'effectuer suc- @essivement le dé@oupage du flan, puis la déformation de oe flan, 4@@ Machine conforme aux revendications de 1 à 3 et caractérisée parce que les outils femelles comportent une matrice de découpage (8) correspondant au poinçon de décou- page (30), une matrice d'emboutissage (9) faisant suite à la première, et une Férie de lunettes d'étirage (10, 11, 12, 1@) de diamètres décroissants.

   5.- Machine conforme aux revendications de 1 à 4 caractérisée par un dispositif de retenue tel qu'extracteur (22) disposé à la suite des outils femelles pour retenir la pièce façonnée, tandis que le poinçon (28) d'emboutissage étirage revient à sa position initiale après sa course de travail- 6.- Machine conforme à la revendication 5 et ca- ractérisée parce que l'extracteur (22) est constitué par des organes de serrage tels que secteurs (23) soumis à l'ac- tion de moyens élastiques tels que ressort (24) et en prise avec un alésage conique (21) solidaire du boitier (1), ces secteurs (23) entourant la pièce façonnée, ce qui permet par coincements des secteurs (23) entre la pièce façonnée, et l'alésage conique (21) de s'opposer à tout déplacement de la pièce façonnée vers le haut,

   tout en permettant le déga- gement de cette pièce vers le haut, tout en permettant le dé- gagement d@ cette pièce vers l'erifice de sortie (42) de la machine.

   7'- Machine conforme à la revendication- 6 et carac- térisée par ce que les moyens élastiques sont constitués par <Desc/Clms Page number 11> un resscrt à boudin (24) logé dans un manchen (18) pertant à ' sa partie supérieure les organes de serrage tels que secteurs (23) le poinçon d'emboutissage-étirage (28) et la pièce fa- çonnée se déplaçant dans le 'vide axial de ce ressort (24)' 8.- Machine conforme à la revendication 4 et ca- ractérisée parce que les lunettes d'étirage (10, 11, 12, 13) sont maintenues à l'écartement voulu par des bagues entre- toises (14, 15, 16, 17) intercalera entre oes lunettes.

   9.- Machine conforme aux revendications de 1 à 8 et caractérisée parce que les matrices de découpage (8), d'emboutissage (9), les lunettes d'étirage (10, 11, 12, 13), les bagues entretoises (14, 15, 16, 17), le manchon (18) contenant l'extracteur (22) sont logés dans un alésage axial de la partie inférieure (1) du boitier, ces organes femelles étant maintenus .dans cet alésage par un écrou (20) vissé sur le boitier (1) et percé d'un orifice (42) pour la partie des pièces.façonnées.

   10. - Machine conforme à la revendication 3 et ca- ractérisée parce que le poinçon d'emboutissage étirage (28) reçoit seul la poussée du mécanisme de presse, le poinçon de découpage (30) étant susoeptible d'être, à certains moments, rendu solidaire de ce piston d'emboutissage étirage (28).

   Il.- Machine conforme aur revendications 3 ou 10 caractérisée parce que le poinçon d'emboutissage étirage (28) traverse axialementle poinçon (30) de découpage, qui est solidaire d'une butée (34) susceptible d'être effacée) le poinçon d'emboutissage étirage (28) entraînant dans son mouvement le poinçon de découpage (30) lorsqu'il rencontre la butée(34) de ce dernier.

   12.- Machine conforme à la revendication 3 et caractérisée parce que l,e 'poinçon de découpage (30) est porté à l'extrémité d'un manchon coulissant (6) susceptible de se <Desc/Clms Page number 12> déplacer dans la partie supérieure (2) du boitier, ce man- chon étant traversé axialoment par le poinçon d'emboutissage- étirage (28) fixé à l'organe de presse.

   13.- Machine conforme aux revendications 3, 10, 11 et 12, caractérisée parce que le poinçon d'emboutissage- étirage (28) est fixé à l'organe de presse au moyen d'as- semblage tel qu'écrou (29) qui forme butée contre une partie correspondante (33) du manchon coulissant (6), ce qui permet notamment d'entraîner les deux poinçons (28, 30) dans le même mouvement de remontée du piston d'emboutissage-étirage (28).

   14.- Machine conforme à la revendication 11 et caractérisée parce que la butée (34) susceptible d'être effa- oée est portée par le manchon coulissant (6) solidaire du poinçon de découpage (30) et peut faire saillie dans l'alésage de ce manchon, l'écreu (29) solidaire du poinçon d'emboutis- sage étirage venant alors dans sa course ascendante rencon- trer cette butée (34), ce qui pm duit l'entraînement du poin- çon de découpage (30) (6) par le poinçon d'emboutissage étirage (28).

   15*-Machine conforme aux revendications 11 et 14 et caractérisée parce que la butée est constituée par des clavettes rayonnantes (34) montées radi alement de façon coulissante dans le manchon coulissant (6) et en prise ex- térieurement avec des rampes inclinées (38) fixées dans le boîtier (2) ce qui permet, par déplacement axial du manchon coulissant (6) dans le boîtier (2), de déplacer radialement ces clavettes (34) et -de les faire saillir à l'intérieur du manchon coulissant (6).

   16.- Machine conforme à la revendication 15 et caractérisée parce que les clavettes (34) sont appliquées par des éléments élastiques tels que ressorts (36), contre la face interne du bitier (2) qui comporte un alésage conique <Desc/Clms Page number 13> (38) fermant rampe inclinée, ce qui permet, par déplacement axial du manchon coulissant (6) dans le boitier (2), de dé- placer radialement ces clavettes (34); et de les faire saillir à l'intérieur du manohon coulissant (6).

   17.- Machine conforme à la revendication l'et caractérisée parce que le boitier (1, 2) oomporte deux par- ties .cylindriques !la partie inférieure (1) contenant les outils femelles tels que matrices (8,9), lunettes (10) d'éti- rage, extracteur (22), tandis que la partie supérieure con- tient les outils mâles, tels que poinçons de.découpage (30) et d'emboutissage étirage (28),ces deux parties étant sépa- rées par la fente de guidage de la bande (4) à déoouper.

   18. - Machine conforme aux revendications 16 et 17 et caractérisée parce que le boitier (1) contenant les euti'ls femelles comporte, au-dessous de la matrice'd'emboutissage (9) des arrivées de-lubrifiant, ce qui.facilite le travail de déformation du flan.

   19.- Machine conforme a'ux revendications de 1 à, 18 et caractérisée parce que dans la première partie de sa course de. travail le poinçon d'emboutissage étireur (28), effacé à l'intérieur du poinçon découpeur (30) entrane ce dernier par la butée effaçable (34), ce qui produit le décou- page d'un flan dans la bande de métal, et la poussée du flan jusqu'à l'entrée de la matrice d'emboutissage (9), le poin- çon découpeur (30) étant à ce mement immobilisé et désoli- . darisé du poinçon d'emboutissage étirage (28).

   20. - Machine conforme à la revendication 19 et ,caractérisée parce qu'après découpage du flan dans la @ande métallique, le poinçon découpeur est immobilisé par butée du manchon coulissant (6) centre le boitier (2).

   21. - Machine conforme à la revendication 20 et caractérisée parce que .lorsque le manchon coulissant(6) <Desc/Clms Page number 14> bute c@ntre le boitier (2), les clavettes (34) de ce manchon., sollicitées vers l'extérieur, sont en eontact avec la partie élargie de la rampe conique (38) et ne s'opposent plus au dé- placement du poinçon d'emboutissage étirage (28) qui continue son mouvement et produit successivement l'emboutissage et l'é- tirage du flan.