Machine pour le matriçage. La présente invention a pour objet une machine pour le matriçage.
Cette machine est caractérisée par un pre mier carter fixe, portant, d'une part, une sé rie de pièces à matricer distribuées sur une circonférence intérieure, d'autre part, concen triquement à ladite circonférence, mais à une certaine distance de cette dernière, une den ture intérieure fixe; par un second carter rotatif, disposé à l'intérieur du premier, con centriquement à celui-ci; par un premier arbre, légèrement élastique, monté rotative- ment dans le second carter, excentriquement par rapport à celui-ci, ce premier arbre por tant, à son extrémité la plus éloignée de son palier, une matrice circulaire et, à son autre extrémité, une roue engrenant. avec ladite denture intérieure fixe;
par un deuxième arbre monté rotativement dans le second car ter, excentriquement par rapport à celui-ci, ce second arbre portant, d'une part, une pièce excentrique prenant appui sur ladite matrice pour l'appliquer contre les pièces à matri cer et, d'autre part, un pignon denté; par un troisième arbre monté rotativement dans le second carter, concentriquement à celui-ci et portant un pignon engrenant avec le pignon du deuxième arbre;
et enfin par des moyens d'entraînement du second carter et du troi sième arbre, le tout de manière que la rota tion du second carter amène la matrice à rou ler sur les pièces fixes à. matricer, imprimant ainsi des signes sur ces pièces et que l'excen trique soit également entraîné, mais à une vitesse différente, de manière que la pression de cet excentrique sur la matrice augmente pro gressivement au cours de l'opération de ma triçage.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe en élévation d'une machine à matricer des têtes de caractères de machines à écrire.
La fig. 2 est une vue en plan d'un détail et la fig. 3 est un croquis illustrant le prin cipe du fonctionnement de la machine.
La machine représentée comprend un châs sis 1 sur lequel sont montés un moteur électri que 2 et un carter fixe 3. Une carter rotatif 4 peut tourner dans des roulements 5, 6 et 7 portés par le carter fixe 3. Le carter rotatif 4 est solidaire d'une poulie à gorges 8 entraînée par le moteur 2 au moyen de courroies 9. Trois arbres désignés par 1.0, 11 et 12 sont montés rotativement dans le carter 4 au moyen de paliers 13, 14 et 15 respectivement. Seul l'arbre 10 est concentrique à l'axe de rotation du support 4.
Les caractères de machines à écrire, dési gnés par 16, sont disposés radialement dans un support annulaire 17, lui-même ajusté dans une battue 18 d'un châssis 19 monté sur le cai@ter 3. L'ensemble des têtes des caractères 16 constitue mie surface circulaire à matricer concentrique à l'axe de rotation du carter 4. Une molette 20 portant plusieurs matrices 21 est montée à une extrémité de l'arbre 11 tan gentiellement à la surface circulaire formée par les caractères. Le palier 14 supporte l'ar bre 11 au voisinage de son extrémité opposée à l'extrémité portant la molette 20. Le carter 3 porte une couronne fixe 22, dentée inté rieurement, avec laquelle engrène un pignon 23 porté par l'arbre 11.
Cette disposition a pour effet que, lors de la rotation du carter 1, la molette 20 est animée simultanément d'un mouvement de rotation. autour de son axe (flèche 24, fig. 2) et d'un mouvement de rotation autour du centre du carter 4 (flèche 25, fig. 2).
L'arbre 12 porte, à une de ses extrémités, une roue très légèrement excentrique 26 et, à son autre extrémité, un pignon 27 engre nant avec un pignon 28 monté sur l'arbre 10. Ce dernier porte une poulie à gorges 29 en traînée par le moteur 2 au moyen de cour roies 30. La roue excentrique 26 a pour but de presser la, molette 20 contre les caractères 16. Cette pression produit, au cours du matri çage, un léger déplacement de la molette 20, déplacement autorisé par l'élasticité de l'ar- brell qui n'est supporté qu'à une de ses extré mités. Le rapport de démultiplication des pi gnons 27 et 28 est tel que la pression produite par la roue excentrique 26 augmente progres sivement après chaque tour complet de la mo lette 20 sur l'ensemble des caractères 16.
Cette machine permet d'effectuer un matriçage exact et précis des caractères 1.6. Elle pour rait être utilisée pour le matriçage de toute pièce présentant une surface à matricer cir culaire. On pourrait également prévoir le cas où la pièce à matricer serait à l'intérieur de la pièce portant les matrices, de même que le cas où la pièce extérieure serait animée d'un mouvement de rotation autour de son centre, la. pièce intérieure tournant alors simplement autour de son propre centre.
Au cours du matriçage, la pièce circulaire à matricer subit un écrasement et son dia mètre varie légèrement. Il s'ensuit que, 'si la matrice était à l'extérieur de la pièce à matri cer, elle ne roulerait pas exactement sur la pièce à matricer, mais glisserait légèrement, tout en roulant sur cette dernière. Suivant la présente forme d'exécution, la matrice est placée à l'intérieur du cercle formé par la pièce à matricer, et son diamètre est égal à la moitié du diamètre de cette dernière. Cette disposition permet d'obtenir un roulement parfait, sans glissement des deux pièces l'une sur l'autre, quelle que soit la valeur de l'écra sement. La fig. 3 illustre cette propriété.
Dans cette figure, le cercle cc représente la pièce à matricer, le cercle b représente une matrice tangente en 0 au cercle a, mais située à. l'extérieur de ce dernier, tandis que le cer cle c représente une matrice tangente en 0 au cercle a, mais située à l'intérieur de ce der nier. Les centres des cercles a, b et c sont si tués sur un même axe, désigné par 1. Le dia mètre des cercles b et c est égal à la moitié du diamètre du cercle a.
Examinons le processus du matriçage par la matrice c : Prenons un point A sur le cer cle a et traçons le rayon d du cercle<I>a</I> menant à ce point A. Soit C l'intersection de d avec le cercle c. Admettons que le point. C fasse encore partie de la pièce à -matricer a., ce qui nécessitera un important. écrasement égal à CA. Dans la pratique, cet écrasement est loin d'être aussi important; la proposition n'en est que plus démonstrative. Suivant ces données, la matrice c entre en contact avec la pièce à matricer a au point C. Si l'on veut qu'il y ait roulement sans glissement de la matrice sur la pièce a, et ceci jusqu'au point 0, tout en pro duisant l'écrasement prévu, il faut que l'arc 0 A égale l'arc 0 C.
Traçons le rayon e du cercle c et désignons par a l'angle que forme le rayon d et la ligne des centres 1, et par fl l'angle formé par e et 1. Nous avons les rela tions suivantes:
EMI0002.0015
<I>a. d =</I> /3. <I>e (3)</I> L'équation (3) nous donne
EMI0002.0017
EMI0003.0001
puisque d, rayon du cercle a, est le double de 1, rayon du cercle c.
Il faut donc, pour que 0 A égale O , que
EMI0003.0002
. C'est le cas, puisque dans le cercle c, a est l'angle inscrit et ,l l'angle au centre d'un même arc. Il est ainsi prouvé que la matrice c produira l'écrasement de la pièce cc sans glisser sur cette dernière.
On pourra prévoir le cas où le rayon de la pièce intérieure n'est pas égal à la moitié du rayon de la pièce extérieure, mais égal au tiers, au quart ou à toute autre valeur. Dans ce cas, la machine présentera l'avantage d'un encombrement réduit par rapport à celles dans lesquelles les deux pièces sont situées l'une à l'extérieur de l'autre.
Machine for die-forging. The present invention relates to a die-forging machine.
This machine is characterized by a first fixed casing, carrying, on the one hand, a series of die-forging parts distributed on an internal circumference, on the other hand, concen trically to said circumference, but at a certain distance from the latter. , a fixed interior den ture; by a second rotary housing, arranged inside the first, concentrically thereto; by a first shaft, slightly elastic, rotatably mounted in the second casing, eccentrically with respect to the latter, this first shaft bearing, at its end furthest from its bearing, a circular die and, at its other end , a meshing wheel. with said fixed internal toothing;
by a second shaft rotatably mounted in the second casing, eccentrically relative to the latter, this second shaft carrying, on the one hand, an eccentric part bearing on said die to apply it against the parts to be die-stamped and, on the other hand, a toothed pinion; by a third shaft rotatably mounted in the second housing, concentrically thereto and carrying a pinion meshing with the pinion of the second shaft;
and finally by means of driving the second casing and the third shaft, all so that the rotation of the second casing causes the die to roll on the parts fixed to. stamping, thus printing signs on these parts and that the eccentric is also driven, but at a different speed, so that the pressure of this eccentric on the die increases progressively during the staking operation.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is a sectional elevation of a typewriter character head die-forging machine.
Fig. 2 is a plan view of a detail and FIG. 3 is a sketch illustrating the operating principle of the machine.
The machine shown comprises a frame sis 1 on which are mounted an electric motor 2 and a fixed casing 3. A rotary casing 4 can rotate in bearings 5, 6 and 7 carried by the fixed casing 3. The rotary casing 4 is integral a grooved pulley 8 driven by the engine 2 by means of belts 9. Three shafts designated by 1.0, 11 and 12 are rotatably mounted in the housing 4 by means of bearings 13, 14 and 15 respectively. Only the shaft 10 is concentric with the axis of rotation of the support 4.
The typewriter characters, designated by 16, are arranged radially in an annular support 17, itself fitted in a battue 18 of a frame 19 mounted on the cai @ ter 3. All of the character heads 16 constitutes a circular surface to be stamped concentric with the axis of rotation of the housing 4. A wheel 20 carrying several dies 21 is mounted at one end of the shaft 11 tan gentially to the circular surface formed by the characters. The bearing 14 supports the shaft 11 in the vicinity of its end opposite the end carrying the wheel 20. The housing 3 carries a fixed ring 22, internally toothed, with which a pinion 23 carried by the shaft 11 engages.
This arrangement has the effect that, during the rotation of the housing 1, the wheel 20 is simultaneously driven by a rotational movement. around its axis (arrow 24, fig. 2) and a rotational movement around the center of the housing 4 (arrow 25, fig. 2).
The shaft 12 carries, at one of its ends, a very slightly eccentric wheel 26 and, at its other end, a pinion 27 eng ning with a pinion 28 mounted on the shaft 10. The latter carries a grooved pulley 29 in dragged by the motor 2 by means of belts 30. The purpose of the eccentric wheel 26 is to press the wheel 20 against the characters 16. This pressure produces, during stamping, a slight displacement of the wheel 20, movement authorized by the elasticity of the arbor which is supported only at one of its ends. The gear ratio of the pins 27 and 28 is such that the pressure produced by the eccentric wheel 26 increases progressively after each complete revolution of the wheel 20 on all the characters 16.
This machine allows exact and precise die-forging of 1.6 characters. It could be used for stamping any part with a circular stamping surface. It would also be possible to provide for the case where the part to be stamped would be inside the part carrying the dies, as well as the case where the outer part would be animated by a movement of rotation around its center, 1a. inner part then simply revolving around its own center.
During stamping, the circular part to be stamped undergoes crushing and its diameter varies slightly. It follows that, if the die was outside the die-for-die, it would not roll exactly over the die, but would slide slightly, while rolling on the latter. According to the present embodiment, the die is placed inside the circle formed by the part to be stamped, and its diameter is equal to half the diameter of the latter. This arrangement makes it possible to obtain perfect rolling, without sliding the two parts one on the other, whatever the value of the crushing. Fig. 3 illustrates this property.
In this figure, the circle cc represents the part to be stamped, the circle b represents a matrix tangent at 0 to the circle a, but located at. the outside of the latter, while the circle c represents a matrix tangent at 0 to the circle a, but located inside the latter. The centers of circles a, b and c are if killed on the same axis, denoted by 1. The diameter of circles b and c is equal to half the diameter of circle a.
Let us examine the process of matrixing by the matrix c: Let us take a point A on the circle a and trace the radius d of the circle <I> a </I> leading to this point A. Let C be the intersection of d with the circle vs. Admit that the point. C is still part of the part to be registered a., Which will require a significant amount. overwrite equal to CA. In practice, this crushing is far from being as important; the proposition is only the more demonstrative. According to these data, the die c comes into contact with the part to be stamped a at point C. If we want there to be rolling without sliding of the die on part a, and this up to point 0, all by producing the expected crushing, the 0 A arc must equal the 0 C arc.
We trace the radius e of the circle c and denote by a the angle formed by the radius d and the line of centers 1, and by fl the angle formed by e and 1. We have the following relations:
EMI0002.0015
<I> a. d = </I> / 3. <I> e (3) </I> Equation (3) gives us
EMI0002.0017
EMI0003.0001
since d, radius of circle a, is double 1, radius of circle c.
So that 0 A is equal to O,
EMI0003.0002
. This is the case, since in the circle c, a is the inscribed angle and, l the angle at the center of the same arc. It is thus proved that the die c will produce the crushing of the part cc without slipping on the latter.
Provision can be made for the case where the radius of the inner part is not equal to half the radius of the outer part, but equal to one third, one quarter or any other value. In this case, the machine will have the advantage of a reduced size compared to those in which the two parts are located one outside the other.