EP1702691A1 - Machine de cintrage avec etirage - Google Patents

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Publication number
EP1702691A1
EP1702691A1 EP06290412A EP06290412A EP1702691A1 EP 1702691 A1 EP1702691 A1 EP 1702691A1 EP 06290412 A EP06290412 A EP 06290412A EP 06290412 A EP06290412 A EP 06290412A EP 1702691 A1 EP1702691 A1 EP 1702691A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bending machine
machine according
rotation
arm
support member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06290412A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Louis Patrice
Gérard Voisin
Thierry Aman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lexovienne De Mecanique Et Outillage (lmo)
Original Assignee
Lexovienne De Mecanique Et Outillage (lmo)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lexovienne De Mecanique Et Outillage (lmo) filed Critical Lexovienne De Mecanique Et Outillage (lmo)
Publication of EP1702691A1 publication Critical patent/EP1702691A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/02Bending by stretching or pulling over a die

Definitions

  • the present invention relates to stretch bending machines.
  • EP-A-1,230,996 discloses such a bending machine, wherein a turret is pivotally mounted about a vertical axis and slidable relative to the frame, while the support device is pivotally mounted on the turret about a horizontal axis.
  • This known machine has the disadvantage of being poorly adaptable to a wide variety of parts to be formed, due to the relatively limited freedom of movement of the support device which carries the clamping jaw.
  • the present invention is intended to overcome this disadvantage.
  • a bending machine of the kind in question is characterized in that said support device is mounted on an arm which extends in a longitudinal direction between first and second ends, the first end of said arm being pivotally mounted along the first and second axes of rotation relative to the frame, and said support device is movable along the arm in the longitudinal direction.
  • the bending machine shown in Figure 1 comprises a rigid metal frame 1 (made for example of cast iron), on which are mounted two robotic arms 2 and a rigid metal tool holder 3 (made for example of cast iron) disposed between both arms 2.
  • each of the robotic arms 2 can be in the form of a rigid one-piece metal part (made for example of cast iron) which extends in a longitudinal direction L between a first end 4 relatively close to the other robotic arm and a second end 5 relatively remote from the other robotic arm.
  • a rigid one-piece metal part made for example of cast iron
  • the first end 4 is pivotally mounted on the frame 1 about two axes of rotation perpendicular to each other Y, Z.
  • the first axis of rotation y is here a horizontal axis perpendicular to the longitudinal direction L and the second axis of rotation z is a vertical axis.
  • the first end 4 of the robotic arm 2 can be rotatably mounted around the first axis of rotation Y on a metal turret 6, itself pivotally mounted about the second axis of rotation. Z rotation on a plate 7 fixed to the frame 1.
  • the arm 2 can be rotated by two electric motors. More particularly the first end 4 of the arm can be directly rotated about the Y axis by an electric geared motor 8 fixed to the turret 6 and said turret 6 can be directly rotated about the Z axis by an electric geared motor. 9 fixed under the plate 7.
  • Direct drive means a rigid connection between the output of each gear motor and the element that it controls.
  • a support device 10 can be slidably mounted in the longitudinal direction L along the arm 2.
  • This support device 10 comprises a slider 11 which can be slidably mounted for example on two parallel rails 12 secured to the arm 2 and extending in the longitudinal direction L, the slide 11 being driven in translation by means of a worm 13 'extending in the longitudinal direction L and rotatably mounted for example in a gutter 14 formed in the arms 2.
  • the worm 13 can be directly rotated by an electric motor 15 fixed to the first end 4 of the arm 2.
  • the electric motor 15 can for example be arranged in a housing 16 formed at said first end 4 of the arm 2, so as not to hinder the rotational movement of the arm 2 around the Y axis.
  • the slide 11 further comprises a front wall 20 which extends substantially 90 ° upwards (perpendicular to the longitudinal direction L) to from the front edge of the bottom plate 17, and two lateral wings 21 which connect the two opposite vertical side edges of the front wall 20 to the two corresponding lateral edges of the bottom plate 17.
  • a fork 22 On the front wall 20 is mounted a fork 22 forming a first support member, which can pivot relative to the slider 11 about an axis of rotation L1 parallel to the longitudinal direction L.
  • the pivoting of the fork 22 around the L1 rotation axis is controlled by an electric geared motor 23 which extends towards the second end 5 of the arm 2, opposite the fork 22.
  • the gearmotor 23 can be offset with respect to the axis of rotation L1.
  • the gearmotor 23 rotates a first gear 24 rotatably mounted on the front wall 20 of the slider, the first gear 24 driving in rotation a second gear 25 which is rotatably mounted on said front wall 20 about the axis of L1 rotation.
  • the second pinion 25 may be integral with a hollow shaft 26, having a through-through passage 27 extending along the axis of rotation L1.
  • the fork 22, meanwhile, may comprise a base 28 parallel to the front wall 20 of the slide and two superposed branches 29 which extend towards the first end 4 of the arm.
  • the base 28 of the fork is pierced with a central bore 30 which communicates with the passage 27 of the hollow shaft 26.
  • a second support member 31 which may for example be in the form of a metal frame which freely journalled on the branches 29 of the fork about an axis of rotation T1 perpendicular to the axis of rotation L1 and disposed substantially vertically when the robotic arm 2 is in the rest position.
  • the frame 31 delimits a hollow interior space 32 open towards the front (towards the first end 4 of the arm 2) and towards the rear (toward the base 28 of the fork 22) in which is mounted a third support member 33 formed by a metal drum extending between the two opposite side walls 34 of the frame which are parallel to the axis of rotation T1.
  • the drum 33 freely pivots on the side walls 34, about an axis of rotation T2 perpendicular to the axes of rotation L1 and T1, and said drum has a generally cylindrical outer shape of revolution centered on the axis T2.
  • the drum 33 is recessed and has a through passage 35 extending from front to back, in which is housed an interchangeable clamping jaw 36.
  • the clamping jaw 36 has a metal housing 37 which extends between a front end 38 and a rear end 39 facing the base 28 of the fork 22.
  • the rear end 39 of the casing 37 forms at least one shoulder which projects laterally, for example two lateral shoulders 40 pierced, for example each, with two holes 41.
  • the casing 37 has a section complementary to the section of the through passage 35 of the drum 33, so that the casing 37 can be placed in the drum 33 by the rear of said drum, the shoulders 40 then abut against the drum on either side of the through passage 35 (see Figure 6) and said shoulders 40 are then attached to the drum 33 by screws 42 passing through the holes 41 mentioned above.
  • the interchangeable clamping jaw 36 can thus be fixed very securely in the roll 33 (in use, the clamping jaw 36 is pulled forward and is thus retained by its shoulders 40) and this fastening is very fast (to set up the clamping edge 36, it is sufficient to rotate the frame 31 to reveal the rear of the passage 35 on the side of the fork 22, then to fit the housing 38 in said passage 35 from behind and finally screw the screws 42).
  • the casing 37 itself has a through passage 43 which opens out towards the first end 4 of the arm 2 and towards the rear towards the base 28 of the fork , in correspondence with the through passage 27 of the hollow shaft 26 (see also Figure 6).
  • the jaws 44, 45 have opposite faces 44a, 45a provided with a profile which corresponds to the profile of the metal part to be bent, so that said part to be bent can be engaged between the jaws 44, 45 when they are in contact. open position, then clamped between said jaws.
  • the movable jaw 45 is biased resiliently by springs 46 to the open position shown in FIGS. 5 and 7, and the said movable jaw 45 can be pushed towards the fixed jaw 44 by the push rod 47.
  • a hydraulic cylinder 48 projecting laterally outwardly of the frame 31.
  • the push rod 47 of the hydraulic cylinder 48 may advantageously be centered on the axis of rotation T2 and pass through an opening 49 itself centered on the axis T2 and arranged in one of the side walls 50 of the casing 37, opposite the lateral wall 34 of the frame 31.
  • the support device 10 may further be provided with means for resetting the clamping jaw 36 into a predetermined rest position after each bending operation, a rest position in which the through passage 43 of the clamping edge is aligned with the axis L1.
  • a pinion 51 secured to the frame 31 and rotatably mounted around of the axis T1, this pinion 51 engaging with an additional pinion 52 of double diameter of the pinion 51, the pinion 52 having for example an indexing finger 53 which extends upwards and which is arranged between two pushers 54 can be moved towards each other for example by two pneumatic cylinders 55 of the same force.
  • the indexing finger 53 is thus positioned in the median plane (L1, T1) of the fork 22, which guarantees a return to the rest position of the frame 31 by pivoting about the axis T1.
  • the pinions 51, 52 make it possible to limit the angular movement of the indexing finger 53 to plus or minus 45.degree. relative to its rest position, so that the action of the pneumatic cylinders 55 always leads to a return of the indexing finger 53 to its rest position.
  • a rotary actuator 56 which is fixed on the frame 31 and whose output shaft 57 is fixed to the drum 33 (see Figure 5).
  • a rotary actuator FESTO® reference DSM12-270-P can be used as actuator 56.
  • the metal part 62 to be bent for example a metal section, is clamped between the jaws of the clamping edges 36 of the two robotic arms 2, after having been put into place. place of a bending shoe 63, fixed on the tool holder 3.
  • the section 62 is then stretched so as to undergo a stretching for example of the order of 2 to 3%, so that the material of the section 62 is at the limit of plastic deformation.
  • This traction is effected by the coordinated movement of robotic arms 2, slides 11 along these arms and forks 22.
  • the profile 62 is then progressively applied against the working face 64 of the bending shoe 63 while maintaining traction on the profile 62, so that the profile 62 takes the desired shape.
  • one can optionally twist the section 62 by pivoting the forks 22 of the two robotic arms around the axis L1, by means of the geared motor 23 of each arm.
  • the clamping edges 36 are automatically aligned with the direction of traction at the ends of the profile 62, in view of the fact that the clamping edge 36 is freely pivotable around the axes T1, T2.
  • the profile 62 is a hollow profile, it is possible to insert in said profile a filling mouse (not shown) preventing or limiting a deformation of the profile section.
  • a mouse filling can easily be inserted into the profile 62 before bending, through the through passage 27 of the hollow shaft 26 and the recess 31 formed in the base 28 of the fork 22.
  • the bending machine according to the invention may optionally comprise a single robotic arm 2, in which case the section 62 to be bent would be held at one of its ends by the clamping jaw 36 of the robotic arm and its other end by a fixed clamping mode, for example secured to the bending shoe 63.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Machine de cintrage comprenant un bâti rigide, un bras (2) monté pivotant selon deux axes de rotation (Y, Z) par rapport au bâti et un dispositif de support (10) mobile le long du bras (2) dans la direction longitudinale (L).

Description

  • La présente invention est relative aux machines de cintrage avec étirage.
  • Plus particulièrement, l'invention concerne une machine de cintrage avec étirage comprenant :
    • un bâti rigide adapté pour être solidarisé avec un sabot de cintrage,
    • et au moins un dispositif de support adapté pour porter un mors de serrage pour tenir une pièce à cintrer en l'allongeant et en la plaquant progressivement contre le sabot de cintrage.
  • Le document EP-A-1 230 996 décrit une telle machine de cintrage, dans laquelle une tourelle est montée pivotante autour d'un axe vertical et coulissante par rapport au bâti, tandis que le dispositif de support est monté pivotant sur la tourelle autour d'un axe horizontal.
  • Cette machine connue présente notamment l'inconvénient d'être peu adaptable à une grande variété de pièces à former, du fait de la liberté de mouvement relativement limitée du dispositif de support qui porte le mors de serrage.
  • La présente invention a notamment pour but de pallier cet inconvénient.
  • A cet effet, selon l'invention, une machine de cintrage du genre en question est caractérisée en ce que ledit dispositif de support est monté sur un bras qui s'étend selon une direction longitudinale entre des première et deuxième extrémités, la première extrémité dudit bras étant montée pivotante selon les premier et deuxième axes de rotation par rapport au bâti, et ledit dispositif de support est mobile le long du bras dans la direction longitudinale.
  • Grâce à ces dispositions, on augmente considérablement la liberté de mouvement de l'organe de support, de sorte que la machine de cintrage est adaptable à des situations plus variées, permettant notamment de cintrer des pièces plus complexes ou plus longues.
  • Dans divers modes de réalisation de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
    • la première extrémité du bras est montée pivotante autour du premier axe de rotation sur une tourelle qui est elle-même montée pivotante autour du deuxième axe de rotation sur le bâti ;
    • la machine de cintrage comporte un premier motoréducteur électrique relié directement au bras pour commander le pivotement dudit bras par rapport à la tourelle et un deuxième motoréducteur électrique relié directement à la tourelle pour commander le pivotement de ladite tourelle par rapport au bâti ;
    • le dispositif de support comporte un coulisseau qui est guidé en coulissement le long du bras et qui porte le mors de serrage ;
    • la machine de cintrage comporte un ensemble vis-écrou entraîné par un moteur électrique pour commander un déplacement du coulisseau le long du bras ;
    • le bras comporte une gouttière dans laquelle est logée une vis sans fin, le coulisseau portant un écrou qui est vissé sur la vis sans fin ;
    • le coulisseau est relié au mors de serrage par une articulation libre permettant audit mors de serrage de pivoter librement par rapport au coulisseau autour de troisième et quatrième axes de rotation perpendiculaires à la direction longitudinale ;
    • les troisième et quatrième axes de rotation sont perpendiculaires entre eux ;
    • l'articulation comporte un premier organe de support relié au coulisseau (formé le cas échéant par une portion du coulisseau), un deuxième organe de support monté librement pivotant sur le premier organe de support autour du troisième axe de rotation, et un troisième organe de support monté librement pivotant sur le deuxième organe de support autour du quatrième axe de rotation ;
    • le premier organe de support est monté pivotant sur le coulisseau autour d'un cinquième axe de rotation parallèle à ladite direction longitudinale ;
    • le dispositif de support comporte un troisième motoréducteur électrique commandant le pivotement du premier organe de support autour du cinquième axe de rotation ;
    • le troisième motoréducteur est décalé par rapport au cinquième axe de rotation et est relié par une transmission à un arbre creux monté pivotant sur le coulisseau, ledit arbre creux portant le premier organe de support et comprenant un passage traversant qui débouche de part et d'autre du coulisseau, le mors de serrage comportant un passage traversant qui débouche vers le passage traversant dudit arbre creux ;
    • le premier organe de support comprend une fourche qui présente une base vers le coulisseau et deux branches qui s'étendent à l'opposé dudit coulisseau, le deuxième organe de support étant monté librement pivotant sur les branches de la fourche ;
    • la base de la fourche présente un passage permettant une communication entre les passages traversants du mors de serrage et de l'arbre creux ;
    • le deuxième organe de support comprend un cadre ouvert vers la base de la fourche et à l'opposé de ladite base, le troisième organe de support étant monté librement pivotant dans ledit cadre autour du quatrième axe de rotation ;
    • le mors de serrage est commandé par un vérin traversant le cadre et disposé selon le quatrième axe de rotation ;
    • le troisième organe de support présente un passage traversant dans lequel est logé le mors de serrage ;
    • le mors de serrage comporte un carter emboîté dans le passage traversant du troisième organe de support, ledit carter présentant au moins un épaulement situé vers la base de la fourche, ledit épaulement étant en butée contre le troisième organe de support en direction opposée à ladite base de la fourche ;
    • le dispositif de support comporte des moyens d'indexation pour mettre le mors de serrage dans une position prédéterminée entre deux opérations de cintrage ;
    • le dispositif de support comporte un premier pignon solidaire du deuxième organe de support, ledit premier pignon étant en prise avec un deuxième pignon de plus grand diamètre qui porte un doigt d'indexation, et ledit doigt d'indexation étant disposé entre deux poussoirs commandés par des vérins adaptés pour déplacer les poussoirs l'un vers l'autre en mettant le doigt d'indexation dans une position prédéterminée ;
    • le bâti porte un bras supplémentaire monté pivotant sur ledit bâti autour de deux axes de rotation, un dispositif de support supplémentaire monté mobile le long du bras et portant un mors de serrage supplémentaire.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin joint.
  • Sur les dessins :
    • la figure 1 est une vue en perspective d'une machine de cintrage selon une forme de réalisation de l'invention, en position de repos,
    • la figure 2 est une vue de détail en perspective d'un des bras de la machine de cintrage de la figure 1,
    • la figure 3 est une vue de détail en perspective d'un dispositif de support monté coulissant sur le bras de la figure 3,
    • la figure 4 est une vue éclatée du dispositif de support de la figure 3,
    • la figure 5 est une vue en coupe transversale d'une partie du dispositif de support de la figure 4,
    • la figure 6 est une vue de détail en perspective et écorchée d'une partie du dispositif de support de la figure 3,
    • la figure 7 est une vue de détail en perspective montrant le dispositif de serrage amovible porté par le dispositif de support des figures 3 à 6,
    • la figure 8 est un schéma bloc du dispositif de commande de la machine de cintrage de la figure 1,
    • et la figure 9 est une vue similaire à la figure 1, montrant la machine de cintrage en cours d'utilisation.
  • Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.
  • La machine de cintrage représentée sur la figure 1 comporte un bâti métallique rigide 1 (réalisé par exemple en fonte), sur lequel sont montés deux bras robotisés 2 ainsi qu'un porte-outil métallique rigide 3 (réalisé par exemple en fonte) disposé entre les deux bras 2.
  • Comme représenté plus en détail sur la figure 2, chacun des bras robotisé 2 peut se présenter sous la forme d'une pièce métallique rigide monobloc (réalisée par exemple en fonte) qui s'étend selon une direction longitudinale L entre une première extrémité 4 relativement proche de l'autre bras robotisé et une deuxième extrémité 5 relativement éloignée de l'autre bras robotisé.
  • La première extrémité 4 est montée pivotante sur le bâti 1 autour de deux axes de rotation perpendiculaires entre eux Y, Z. Le premier axe de rotation y est ici un axe horizontal perpendiculaire à la direction longitudinale L et le deuxième axe de rotation z est un axe vertical.
  • Plus particulièrement, la première extrémité 4 du bras robotisé 2 peut être montée tourillonnante autour du premier axe de rotation Y sur une tourelle 6 métallique, elle-même montée pivotante autour du deuxième axe de rotation Z sur une platine 7 fixée au bâti 1.
  • Le bras 2 peut être entraîné en rotation par deux moteurs électriques. Plus particulièrement la première extrémité 4 du bras peut être directement entraînée en rotation autour de l'axe Y par un motoréducteur électrique 8 fixé à la tourelle 6 et ladite tourelle 6 peut être directement entraînée en rotation autour de l'axe Z par un motoréducteur électrique 9 fixé sous la platine 7. Par entraînement direct, on entend une liaison rigide entre la sortie de chaque motoréducteur et l'élément qu'il commande.
  • Par ailleurs, un dispositif de support 10 peut être monté coulissant dans la direction longitudinale L le long du bras 2. Ce dispositif de support 10 comporte un coulisseau 11 métallique qui peut être monté coulissant par exemple sur deux rails parallèles 12 solidaires du bras 2 et s'étendant dans la direction longitudinale L, le coulisseau 11 étant entraîné en translation au moyen d'une vis sans fin 13 'étendant selon la direction longitudinale L et montée rotative par exemple dans une gouttière 14 ménagée dans les bras 2.
  • La vis sans fin 13 peut être directement entraînée en rotation par un moteur électrique 15 fixé à la première extrémité 4 du bras 2. Le moteur électrique 15 peut par exemple être disposé dans un logement 16 ménagé à ladite première extrémité 4 du bras 2, de façon à ne pas gêner le mouvement de rotation du bras 2 autour de l'axe Y.
  • Comme on peut le voir plus en détail sur la figure 3, le coulisseau 11 présente une platine inférieure 17 sous laquelle sont fixés :
    • des guides 18 montés coulissants sur les rails 12 susmentionnés,
    • et un écrou 19 dans lequel est glissée la vis sans fin 13.
  • Par ailleurs, dans l'exemple considéré ici, le coulisseau 11 comporte en outre une paroi frontale 20 qui s'étend sensiblement à 90° vers le haut (perpendiculairement à la direction longitudinale L) à partir du bord avant de la platine inférieure 17, et deux ailes latérales 21 qui relient les deux bords latéraux verticaux opposés de la paroi frontale 20 aux deux bords latéraux correspondants de la platine inférieure 17.
  • Sur la paroi frontale 20 est montée une fourche 22 formant un premier organe de support, qui peut pivoter par rapport au coulisseau 11 autour d'un axe de rotation L1 parallèle à la direction longitudinale L. Le pivotement de la fourche 22 autour de l'axe de rotation L1 est commandé par un motoréducteur électrique 23 qui s'étend en direction de la deuxième extrémité 5 du bras 2, à l'opposé de la fourche 22.
  • Dans l'exemple considéré ici, comme on peut le voir sur les figures 3 à 6, le motoréducteur 23 peut être décalé par rapport à l'axe de rotation L1. Dans ce cas, le motoréducteur 23 entraîne en rotation un premier pignon 24 monté rotatif sur la paroi frontale 20 du coulisseau, ce premier pignon 24 entraînant en rotation un deuxième pignon 25 qui est monté rotatif sur ladite paroi frontale 20 autour de l'axe de rotation L1.
  • Le deuxième pignon 25 peut être solidaire d'un arbre creux 26, doté d'un passage intérieur traversant 27 s'étendant selon l'axe de rotation L1.
  • La fourche 22, quant à elle, peut comporter une base 28 parallèle à la paroi frontale 20 du coulisseau et deux branches superposées 29 qui s'étendent vers la première extrémité 4 du bras. Avantageusement, la base 28 de la fourche est percée d'un alésage central 30 qui communique avec le passage 27 de l'arbre creux 26.
  • Entre les deux branches 29 de la fourche 22 est en outre monté un deuxième organe de support 31 qui peut par exemple se présenter sous la forme d'un cadre métallique qui tourillonne librement sur les branches 29 de la fourche autour d'un axe de rotation T1 perpendiculaire à l'axe de rotation L1 et disposé sensiblement verticalement lorsque le bras robotisé 2 est en position de repos. Le cadre 31 délimite un espace intérieur creux 32 ouvert vers l'avant (vers la première extrémité 4 du bras 2) et vers l'arrière (vers la base 28 de la fourche 22) dans lequel est monté un troisième organe de support 33 formé par un tambour métallique s'étendant entre les deux parois latérales opposées 34 du cadre qui sont parallèles à l'axe de rotation T1. Le tambour 33 tourillonne librement sur les parois latérales 34, autour d'un axe de rotation T2 perpendiculaire aux axes de rotation L1 et T1, et ledit tambour présente une forme extérieure générale cylindrique de révolution centrée sur l'axe T2.
  • Le tambour 33 est évidé et présente un passage traversant 35 s'étendant d'avant en arrière, dans lequel est logé un mors de serrage 36 interchangeable.
  • Comme on peut le voir plus en détail sur la figure 7, le mors de serrage 36 comporte un carter 37 métallique, qui s'étend entre une extrémité avant 38 et une extrémité arrière 39 faisant face à la base 28 de la fourche 22. L'extrémité arrière 39 du carter 37 forme au moins un épaulement qui fait saillie latéralement, par exemple deux épaulements latéraux 40 percés par exemple chacun de deux trous 41.
  • Le carter 37 présente une section complémentaire de la section du passage traversant 35 du tambour 33, de sorte que le carter 37 peut être mis en place dans le tambour 33 par l'arrière dudit tambour, les épaulements 40 venant alors en butée contre le tambour de part et d'autre du passage traversant 35 (voir figure 6) et lesdits épaulements 40 étant ensuite fixés au tambour 33 par des vis 42 passant au travers des trous 41 susmentionnés. Le mors de serrage interchangeable 36 peut ainsi être fixé de façon très sûre dans le rouleau 33 (en cours d'utilisation, le mors de serrage 36 subit une traction vers l'avant et est donc retenu par ses épaulements 40) et cette fixation est très rapide (pour mettre en place le bord de serrage 36, il suffit de faire pivoter le cadre 31 pour faire apparaître l'arrière du passage 35 sur le côté de la fourche 22, puis d'emboîter le carter 38 dans ledit passage 35 par l'arrière et enfin de visser les vis 42).
  • Comme représenté sur les figures 5 et 7, le carter 37 présente lui-même un passage traversant 43 qui débouche vers l'avant en direction de la première extrémité 4 du bras 2 et vers l'arrière en direction de la base 28 de la fourche, en correspondance avec le passage traversant 27 de l'arbre creux 26 (voir également la figure 6).
  • Dans le passage traversant 43 sont montées deux mâchoires, par exemple une mâchoire 44 fixe et une mâchoire 45 mobile qui peut coulisser dans la passage 43 parallèlement à l'axe T2. Les mâchoires 44, 45 présentent des faces en regard 44a, 45a dotées d'un profil qui correspond au profil de la pièce métallique à cintrer, de façon que ladite pièce à cintrer puisse être engagée entre les mâchoires 44, 45 lorsqu'elles sont en position ouverte, puis serrée entre lesdites mâchoires.
  • Dans l'exemple considéré ici, la mâchoire mobile 45 est sollicitée élastiquement, par des ressorts 46, vers la position ouverte représentée sur les figures 5 et 7, et ladite mâchoire mobile 45 peut être repoussée vers la mâchoire fixe 44 par la tige poussoir 47 d'un vérin hydraulique 48 faisant saillie latéralement vers l'extérieur du cadre 31. La tige poussoir 47 du vérin hydraulique 48 peut avantageusement être centrée sur l'axe de rotation T2 et traverser une ouverture 49 elle-même centrée sur l'axe T2 et ménagée dans l'une des parois latérales 50 du carter 37, en regard de la paroi latérale 34 du cadre 31.
  • Le dispositif de support 10 peut en outre être pourvu de moyens permettant de remettre le mors de serrage 36 dans une position de repos prédéterminée après chaque opération de cintrage, position de repos dans laquelle le passage traversant 43 du bord de serrage est aligné avec l'axe L1.
  • A cet effet, on peut prévoir par exemple, sur la face supérieure de la branche 29 supérieure de la fourche, un pignon 51 solidaire du cadre 31 et monté rotatif autour de l'axe T1, ce pignon 51 venant en prise avec un pignon supplémentaire 52 de diamètre double du pignon 51, le pignon 52 présentant par exemple un doigt d'indexation 53 qui s'étend vers le haut et qui est disposé entre deux poussoirs 54 pouvant être déplacés l'un vers l'autre par exemple par deux vérins pneumatiques 55 de même force. En actionnant les deux vérins pneumatiques 55, on positionne donc le doigt d'indexation 53 dans le plan médian (L1, T1) de la fourche 22, ce qui garantit un retour en position de repos du cadre 31 par pivotement autour de l'axe T1. Le cadre 31 pouvant pivoter d'environ plus ou moins 90° à partir de sa position de repos en cours d'utilisation, les pignons 51, 52 permettent de limiter le débattement angulaire du doigt d'indexation 53 à plus ou moins 45° par rapport à sa position de repos, de sorte que l'action des vérins pneumatiques 55 conduit toujours à un retour du doigt d'indexation 53 en sa position de repos.
  • Par ailleurs, le retour en position de repos du tambour 33, par pivotement autour de l'axe T2, est obtenu au moyen d'un actionneur pneumatique rotatif 56 qui est fixé sur le cadre 31 et dont l'arbre de sortie 57 est fixé au tambour 33 (voir la figure 5). A titre d'exemple non limitatif, on peut utiliser comme actionneur 56 un vérin rotatif FESTO® référence DSM12-270-P.
  • Comme représenté schématiquement sur la figure 8, la machine de cintrage qui vient d'être décrite peut être commandée par une unité centrale électronique 58 (CPU) telle qu'un microprocesseur ou similaire relié à une mémoire 59 (MEM) et à des interfaces utilisateurs telles que par exemple un écran 60, un clavier 61 ou autre. L'unité centrale électronique 58 commande, pour les deux bras robotisés 2 :
    • les motoréducteurs 8 (respectivement M11 et M21),
    • les motoréducteurs 9 (respectivement M12 et M22),
    • les moteurs 15 (respectivement M13 et M23),
    • les motoréducteurs 23 (respectivement M14 et M24),
    • des électrovannes de commande des vérins hydrauliques 48 (respectivement EV11 et EV21),
    • des électrovannes de commande des vérins pneumatiques 55 (respectivement EV12 et EV22),
    • et des électrovannes de commande des actionneurs pneumatiques 56 (respectivement EV13 et EV23).
  • Comme représenté sur la figure 9, lors de l'utilisation de la machine de cintrage, la pièce métallique 62 à cintrer, par exemple un profilé métallique, est serrée entre les mâchoires des bords de serrage 36 des deux bras robotisés 2, après mise en place d'un sabot de cintrage 63, fixé sur le porte-outil 3.
  • Le profilé 62 est ensuite mis en traction de façon à subir un étirement par exemple de l'ordre de 2 à 3 %, de façon que le matériau du profilé 62 soit en limite de déformation plastique. Cette mise en traction s'effectue par le déplacement coordonné des bras robotisés 2, des coulisseaux 11 le long de ces bras et des fourches 22.
  • On applique ensuite progressivement le profilé 62 contre la face de travail 64 du sabot de cintrage 63 tout en maintenant la traction sur le profilé 62, de sorte que le profilé 62 prend la forme voulue. Au cours de ce mouvement, on peut éventuellement vriller volontairement le profilé 62 en faisant pivoter les fourches 22 des deux bras robotisés autour de l'axe L1, au moyen du motoréducteur 23 de chaque bras.
  • On notera qu'au cours de l'opération de cintrage, les bords de serrage 36 s'alignent automatiquement sur la direction de traction au niveau des extrémités du profilé 62, compte tenu du fait que le bord de serrage 36 est librement pivotant autour des axes T1, T2.
  • Lorsque le profilé 62 est un profilé creux, il est possible d'insérer dans ledit profilé une souris de remplissage (non représentée) empêchant ou limitant une déformation de la section de profilé. Une telle souris de remplissage peut aisément être insérée dans le profilé 62 avant cintrage, au travers du passage traversant 27 de l'arbre creux 26 et de l'évidement 31 ménagé dans la base 28 de la fourche 22.
  • On notera enfin que la machine de cintrage selon l'invention peut le cas échéant comporter un seul bras robotisé 2, auquel cas le profilé 62 à cintrer serait tenu à une de ses extrémités par le mors de serrage 36 de ce bras robotisé et à son autre extrémité par un mode de serrage fixe, par exemple solidaire du sabot de cintrage 63.
  • La machine de cintrage qui vient d'être décrite présente de multiples avantages, notamment :
    • une grande souplesse d'utilisation permettant d'obtenir une large gamme de profilés ou autres pièces cintrées,
    • une grande précision et une excellente répétabilité des opérations de cintrage,
    • une grande rapidité, et un excellent rendement,
    • une grande fiabilité,
    • un prix de revient limité.

Claims (21)

  1. Machine de cintrage avec étirage comprenant :
    - un bâti rigide (1) adapté pour être solidarisé avec un sabot de cintrage (63),
    - et au moins un dispositif de support (10) adapté pour porter un mors de serrage (36) pour tenir une pièce à cintrer (62) en l'allongeant et en la plaquant progressivement contre le sabot de cintrage (63),
    caractérisée en ce que ledit dispositif de support (10) est monté sur un bras (2) qui s'étend selon une direction longitudinale (L) entre des première et deuxième extrémités (4, 5), la première extrémité (4) dudit bras étant montée pivotante selon des premier et deuxième axes de rotation distincts (Y, Z) par rapport au bâti (1), et ledit dispositif de support (10) est mobile le long du bras (2) dans la direction longitudinale (L).
  2. Machine de cintrage selon la revendication 1, dans laquelle la première extrémité (4) du bras est montée pivotante autour du premier axe de rotation (Y) sur une tourelle (6) qui est elle-même montée pivotante autour du deuxième axe de rotation (Z) sur le bâti (1).
  3. Machine de cintrage selon la revendication 2, comportant un premier motoréducteur électrique (8) relié directement au bras pour commander le pivotement dudit bras (2) par rapport à la tourelle (6) et un deuxième motoréducteur électrique (8) relié directement à la tourelle (6) pour commander le pivotement de ladite tourelle (6) par rapport au bâti (1).
  4. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le dispositif de support (10) comporte un coulisseau (11) qui est guidé en coulissement le long du bras (2) et qui porte le mors de serrage (36).
  5. Machine de cintrage selon la revendication 4, comportant un ensemble vis-écrou (13, 19) entraîné par un moteur électrique (15) pour commander un déplacement du coulisseau (11) le long du bras (2).
  6. Machine de cintrage selon la revendication 1, dans laquelle le bras (2) comporte une gouttière (14) dans laquelle est logée une vis sans fin (13), le coulisseau (11) portant un écrou (19) qui est vissé sur la vis sans fin (13).
  7. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, dans laquelle le coulisseau (11) est relié au mors de serrage (36) par une articulation libre (22, 31, 33) permettant audit mors de serrage (36) de pivoter librement par rapport au coulisseau (11) autour de troisième et quatrième axes de rotation (T1, T2) perpendiculaires à la direction longitudinale (L).
  8. Machine de cintrage selon la revendication 7, dans laquelle les troisième et quatrième axes de rotation (T1, T2) sont perpendiculaires entre eux.
  9. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, dans laquelle l'articulation comporte un premier organe de support (22) relié au coulisseau (11), un deuxième organe de support (31) monté librement pivotant sur le premier organe de support (22) autour du troisième axe de rotation (T1), et un troisième organe de support (33) monté librement pivotant sur le deuxième organe de support (31) autour du quatrième axe de rotation (T2).
  10. Machine de cintrage selon la revendication 9, dans laquelle le premier organe de support (22) est monté pivotant sur le coulisseau (11) autour d'un cinquième axe de rotation (L1) parallèle à ladite direction longitudinale (L).
  11. Machine de cintrage selon la revendication 10, dans laquelle le dispositif de support (10) comporte un troisième motoréducteur électrique (23) commandant le pivotement du premier organe de support (22) autour du cinquième axe de rotation (L1).
  12. Machine de cintrage selon la revendication 11, dans laquelle le troisième motoréducteur est décalé par rapport au cinquième axe de rotation (L1) et est relié par une transmission (24, 25) à un arbre creux (26) monté pivotant sur le coulisseau (11), ledit arbre creux (26) portant le premier organe de support (22) et comprenant un passage traversant (27) qui débouche de part et d'autre du coulisseau, le mors de serrage (36) comportant un passage traversant (43) qui débouche vers le passage traversant (27) dudit arbre creux.
  13. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, dans laquelle le premier organe de support (2) comprend une fourche qui présente une base (28) vers le coulisseau (11) et deux branches (29) qui s'étendent à l'opposé dudit coulisseau, le deuxième organe de support (31) étant monté librement pivotant sur les branches (29) de la fourche.
  14. Machine de cintrage selon la revendication 12 et la revendication 13, dans laquelle la base (28) de la fourche présente un passage (30) permettant une communication entre les passages traversants (43, 27) du mors de serrage et de l'arbre creux.
  15. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications 13 et 14, dans laquelle le deuxième organe de support (31) comprend un cadre ouvert vers la base (28) de la fourche et à l'opposé de ladite base, le troisième organe de support (33) étant monté librement pivotant dans ledit cadre (31) autour du quatrième axe de rotation (T2).
  16. Machine de cintrage selon la revendication 15, dans laquelle le mors de serrage (36) est commandé par un vérin (48) traversant le cadre (31) et disposé selon le quatrième axe de rotation (T2).
  17. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, dans laquelle le troisième organe de support (33) présente un passage traversant (35) dans lequel est logé le mors de serrage (36).
  18. Machine de cintrage selon la revendication 17, dans laquelle le mors de serrage (37) comporte un carter (37) emboîté dans le passage traversant (35) du troisième organe de support (33), ledit carter (37) présentant au moins un épaulement (40) situé vers la base (28) de la fourche, ledit épaulement (40) étant en butée contre le troisième organe de support (33) en direction opposée à ladite base (28) de la fourche.
  19. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le dispositif de support (10) comporte des moyens d'indexation (51-56) pour mettre le mors de serrage (36) dans une position prédéterminée entre deux opérations de cintrage.
  20. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications 9 à 19, dans laquelle le dispositif de support (10) comporte un premier pignon (51) solidaire du deuxième organe de support (31), ledit premier pignon (51) étant en prise avec un deuxième pignon (52) de plus grand diamètre qui porte un doigt d'indexation (53), et ledit doigt d'indexation (53) étant disposé entre deux poussoirs (54) commandés par des vérins (55) adaptés pour déplacer les poussoirs l'un vers l'autre en mettant le doigt d'indexation (53) dans une position prédéterminée.
  21. Machine de cintrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le bâti (1) porte un bras supplémentaire (2) monté pivotant sur ledit bâti autour de deux axes de rotation (Y, Z), un dispositif de support supplémentaire (10) monté mobile le long du bras et portant un mors de serrage supplémentaire (36).
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