Machine pour la fabrication d'une barre de profil déterminé On connaît un procédé de fabrication de barres de profils divers, à partir de barres rondes ou autres du commerce, procédé qui consiste à faire défiler lesdites barres entre une matrice fixe et une matrice animée d'un mouvement de frappe alternatif, ces matrices étant ouvertes et présentant un profil lon gitudinal progressif aboutissant à une face de sortie ayant le profil définitif prévu pour la barre.
S'il s'agit de métaux ductiles seulement à chaud, on effectue un chauffage préalable pour amener les barres à la température de forgeage (800 à 1200 C environ) ; pour des métaux ductiles tels que l'alumi nium ou le cuivre et certains de leurs alliages, on peut opérer à froid.
Bien qu'il permette l'obtention d'une grande di versité de profilés à partir de barres de section simple, l'application de ce procédé n'en reste pas moins limitée du fait que la barre ne se trouve tra vaillée que par deux matrices, l'une fixe et l'autre mobile.
On connait également des machines comportant plusieurs matrices ou marteaux disposés dans un plan perpendiculaire à la longueur de la barre à traiter et animées en synchronisme, dans ce plan, d'un mouvement de va-et-vient perpendiculaire à la barre. Ces machines sont d'un emploi limité puis qu'elles ne conviennent qu'aux profils pouvant être fabriqués par le nombre de matrices considéré et, généralement, on ne s'en sert que pour obtenir des profils simples tels que des ronds ou des barres à section polygonale, ou encore pour retreindre des barres ou des tubes de section circulaire.
La présente invention a pour objet une machine pour la fabrication d'une barre de profil déterminé, par passage de la barre entre des matrices frappant cette barre, disposées dans un plan perpendiculaire à la longueur de la barre et animées en synchronisme d'un mouvement alternatif dans ce plan, ladite ma chine étant caractérisée par des moyens pour dé brayer certaines des matrices et les bloquer dans une position fixe.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine objet de l'in vention.
La fig. 1 est une coupe verticale schématique se lon 1-1 de la fig. 2, de cette forme d'exécution.
La fig. 2 est une coupe selon -11 de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe partielle de détail à plus grande échelle, prise du côté de l'entrée de la barre.
La fig. 4 est une vue analogue la précédente, du côté de la sortie.
Dans la forme d'exécution représentée sur le dessin, la machine comporte un bâti 1, dans lequel sont usinées des coulisses<I>2, 2a, 2b, 2c,</I> au nombre de quatre dans le présent exemple, disposées en croix. Chacune de ces coulisses reçoit un porte- matrice 3, 3a, 3b, 3c qui peut se déplacer axiale- ment à l'intérieur de la coulisse.
Chaque porte-matrice est entraîné par une bielle <I>4,</I> 4a, <I>4b,</I> 4c montée sur un excentrique 5, 5a, 5b, 5c porté par un arbre 6, 6a, 6b, 6c. L'arbre 6, jouant le rôle d'arbre principal, est entraîné de l'extérieur.
Les porte-matrices 3,<I>3a, 3b,</I> 3c sont respective ment liés à leurs bielles 4,<I>4a, 4b,</I> 4c au moyen de dispositifs à genouillère réglables, dispositifs qui comportent chacun une broche filetée 7, 7a,<I>7b</I> ou 7c munie à son extrémité intérieure d'une rotule main- tenue dans un siège en calotte sphérique du porte- matrice au moyen d'un écrou à portée également sphérique 8, 8a, 8b, 8c. Les broches 7,<I>7a, 7b</I> et 7c sont vissées dans leurs bielles respectives au moyen d'écrous en deux parties 9, 9a, 9b ou 9c. Ces dispositifs permettent de régler les positions des porte=matrices en fonction des dimensions des profilés à obtenir et de celles de l'outillage nécessaire.
Des dispositifs de blocage 10a, 10b, 10c per mettent de maintenir les bielles<I>4a, 4b</I> et 4c dans une position fixe qui peut être la position de point mort extérieur.
Les arbres auxiliaires latéraux 6a et 6c reçoi vent leur mouvement de l'arbre principal 6 au moyen de couples de pignons coniques 11a et llc. Ils transmettent eux-mêmes leur mouvement à l'arbre inférieur 6b au moyen de couples de pignons coni ques 1 1 b.
A titre d'exemple, la course des excentriques 5 et 5b peut être de 6 mm, et celle des excentriques 5a et 5c, de 2 mm et la vitesse de la machine, dans ces conditions est de l'ordre de 1000 à 1200 tours/minute pour une puissance de 50 à 60 tonnes.
De façon à permettre de ne commander qu'un ou plusieurs des divers porte-matrices, les couples de pignons coniques 11<I>a,</I> 1 I<I>b</I> et 11c sont dé- brayables. Tout dispositif de débrayage pourrait être envisagé.
II est particulièrement simple de monter l'un des pignons coniques de chaque couple sur l'extrémité cannelée de l'arbre correspondant et de l'embrayer ou de le débrayer en le faisant coulisser sur le bout de cet arbre. Ainsi, pour embrayer un pignon, tel que le pignon inférieur du couple conique 1 l c, on soulève ce pignon en plaçant une cale 12c cons tituée, par exemple, par une fourchette, sous le roulement de butée à billes 13c sur lequel s'appuie ce pignon. On débraye en enlevant la cale 12c.
Le même dispositif est utilisable pour les quatre couples de pignons débrayables. Dans l'exemple représenté sur le dessin, les arbres latéraux 6a et 6c sont embrayés, tandis que l'arbre inférieur 6b est débrayé et le porte-matrice correspondant calé.
Il va de soi qu'en réglant convenablement les quatre embrayages, on peut commander ou non n'importe lequel des arbres latéraux ainsi que l'ar bre inférieur, à partir de l'arbre principal 6.
Chaque matrice 14, 14a, 14b et 14c, convena blement profilée (fig. 3 et 4), est montée sur le porte-matrice correspondant par l'intermédiaire d'un support 15, 15a, 15b, 15c en queue d'aronde logé dans une cavité de forme correspondante du porte- matrice et maintenu par une pièce complémentaire 16, 16a, 16b, 16c reliée au porte-matrice par des boulons 17, 17a,<I>17b, 17c</I> (fig. 2).
Le fonctionnement de la machine décrite est le suivant Selon la complexité du profil de la barre qu'on veut obtenir, on règle tout d'abord les embrayages des différents arbres de façon à mettre en mouve ment les matrices qui doivent être déplacées. On bloque éventuellement les matrices qui doivent rester immobiles.
La barre est portée à la température voulue, s'il y a lieu, et engagée dans le dispositif de traction (non représenté) qui doit la faire défiler, puis la machine est mise en mouvement. Dans le cas re présenté sur la fig. 3 où trois des matrices 14, 14a et 14c se déplacent, ces matrices subissent un mouvement alternatif dont la direction est re présentée par les flèches ; elles soumettent la barre à un martelage constant et, lorsque la barre a tra versé la machine, elle présente le profil déterminé, par exemple celui qui est représenté sur la fig. 3.
IL est avantageux de munir la machine, sur sa face d'entrée (fig. 2) d'une console 18, réglable en hauteur, sur laquelle est monté un dispositif de gui dage 19 des ébauches, réglable latéralement, afin de présenter lesdites ébauches dans la position la plus favorable à l'obtention du profilé.
La machine décrite présente une grande sou plesse de fonctionnement et permet de fabriquer un très grand nombre de profilés des formes les plus diverses.
On peut, en effet, travailler la barre initiale avec une, deux ou un plus grand nombre de matrices mobiles selon le profil désiré sans avoir à disposer pour chaque catégorie de profils d'une machine spé ciale.
Il est également possible d'obtenir des profils compliqués ou spéciaux en plusieurs passes en uti lisant pour les diverses passes un nombre différent de matrices mobiles ou encore des matrices mobiles montées sur des porte-matrices différents, selon les exigences de chaque cas particulier.
En somme, la machine décrite possède un ca ractère d'universalité qui lui permet d'assumer les fonctions de plusieurs machines à nombres de ma trices différents, ce qui est particulièrement impor tant pour les petites et moyennes séries.
Machine for the manufacture of a bar of determined profile There is known a method of manufacturing bars of various profiles, from round bars or the like on the market, which method consists in making said bars scroll between a fixed die and an animated die. 'an alternating striking movement, these dies being open and having a progressive longitudinal longitudinal profile resulting in an exit face having the final profile provided for the bar.
If the metals are ductile only when hot, a preliminary heating is carried out to bring the bars to the forging temperature (approximately 800 to 1200 C); for ductile metals such as aluminum or copper and some of their alloys, it is possible to operate cold.
Although it allows a great diversity of profiles to be obtained from bars of single section, the application of this process is nevertheless limited because the bar is only worked by two. matrices, one fixed and the other mobile.
Machines are also known comprising several dies or hammers arranged in a plane perpendicular to the length of the bar to be treated and driven in synchronism, in this plane, with a back-and-forth movement perpendicular to the bar. These machines are of limited use since they are only suitable for profiles that can be manufactured by the number of dies considered and, generally, they are only used to obtain simple profiles such as rounds or bars. with a polygonal section, or to constrict bars or tubes of circular section.
The present invention relates to a machine for the manufacture of a bar of determined profile, by passing the bar between dies striking this bar, arranged in a plane perpendicular to the length of the bar and animated in synchronism with a movement. alternative in this plane, said machine being characterized by means for disengaging some of the dies and locking them in a fixed position.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the machine which is the subject of the invention.
Fig. 1 is a schematic vertical section on lon 1-1 of FIG. 2, of this embodiment.
Fig. 2 is a section along -11 of FIG. 1. FIG. 3 is a partial sectional section of detail on a larger scale, taken from the entrance side of the bar.
Fig. 4 is a view similar to the previous one, from the exit side.
In the embodiment shown in the drawing, the machine comprises a frame 1, in which are machined slides <I> 2, 2a, 2b, 2c, </I> four in number in the present example, arranged in cross. Each of these slides receives a die holder 3, 3a, 3b, 3c which can move axially inside the slide.
Each die carrier is driven by a connecting rod <I> 4, </I> 4a, <I> 4b, </I> 4c mounted on an eccentric 5, 5a, 5b, 5c carried by a shaft 6, 6a, 6b , 6c. Shaft 6, playing the role of main shaft, is driven from the outside.
The die carriers 3, <I> 3a, 3b, </I> 3c are respectively linked to their connecting rods 4, <I> 4a, 4b, </I> 4c by means of adjustable toggle devices, devices which include each a threaded spindle 7, 7a, <I> 7b </I> or 7c provided at its inner end with a ball joint held in a spherical cap seat of the die holder by means of a nut also having a spherical seat 8, 8a, 8b, 8c. Pins 7, <I> 7a, 7b </I> and 7c are screwed into their respective connecting rods by means of two-part nuts 9, 9a, 9b or 9c. These devices make it possible to adjust the positions of the door = dies according to the dimensions of the profiles to be obtained and those of the necessary tools.
Locking devices 10a, 10b, 10c make it possible to maintain the connecting rods <I> 4a, 4b </I> and 4c in a fixed position which may be the external dead center position.
The lateral auxiliary shafts 6a and 6c receive their movement from the main shaft 6 by means of pairs of bevel gears 11a and llc. They themselves transmit their movement to the lower shaft 6b by means of pairs of bevel gears 1 1 b.
For example, the stroke of the eccentrics 5 and 5b can be 6 mm, and that of the eccentrics 5a and 5c, 2 mm and the speed of the machine, under these conditions is of the order of 1000 to 1200 revolutions. / minute for a power of 50 to 60 tonnes.
So as to make it possible to order only one or more of the various die-holders, the pairs of bevel gears 11 <I> a, </I> 1 I <I> b </I> and 11c are disengageable. Any disengagement device could be considered.
It is particularly simple to mount one of the bevel gears of each pair on the splined end of the corresponding shaft and to engage or disengage it by sliding it on the end of this shaft. Thus, to engage a pinion, such as the lower pinion of the bevel gear 1 lc, this pinion is raised by placing a shim 12c constituted, for example, by a fork, under the thrust ball bearing 13c on which the this pinion. The clutch is disengaged by removing the wedge 12c.
The same device can be used for the four pairs of disengageable gears. In the example shown in the drawing, the side shafts 6a and 6c are engaged, while the lower shaft 6b is disengaged and the corresponding die carrier wedged.
It goes without saying that by suitably adjusting the four clutches, it is possible or not to control any of the side shafts as well as the lower shaft, from the main shaft 6.
Each die 14, 14a, 14b and 14c, suitably profiled (fig. 3 and 4), is mounted on the corresponding die holder via a dovetail support 15, 15a, 15b, 15c housed in a correspondingly shaped cavity of the die holder and held by a complementary part 16, 16a, 16b, 16c connected to the die holder by bolts 17, 17a, <I> 17b, 17c </I> (fig. 2) .
The operation of the machine described is as follows According to the complexity of the profile of the bar that is to be obtained, the clutches of the various shafts are firstly adjusted so as to set in motion the dies which must be moved. The matrices are possibly blocked which must remain immobile.
The bar is brought to the desired temperature, if necessary, and engaged in the traction device (not shown) which must make it scroll, then the machine is set in motion. In the case shown in fig. 3 where three of the dies 14, 14a and 14c move, these dies undergo a reciprocating movement, the direction of which is shown by the arrows; they subject the bar to constant hammering and, when the bar has passed through the machine, it presents the determined profile, for example that shown in FIG. 3.
It is advantageous to provide the machine, on its input face (fig. 2) with a console 18, adjustable in height, on which is mounted a guiding device 19 of the blanks, adjustable laterally, in order to present said blanks. in the most favorable position for obtaining the profile.
The machine described has great flexibility in operation and makes it possible to manufacture a very large number of profiles of the most diverse shapes.
It is in fact possible to work the initial bar with one, two or a greater number of mobile dies according to the desired profile without having to have a special machine for each category of profiles.
It is also possible to obtain complicated or special profiles in several passes by using for the various passes a different number of mobile dies or else mobile dies mounted on different die carriers, according to the requirements of each particular case.
In short, the machine described has a character of universality which enables it to assume the functions of several machines with different numbers of masters, which is particularly important for small and medium series.