EP3370893A1 - Outillage de sertissage de bord d'element de carrosserie de vehicule automobile - Google Patents

Outillage de sertissage de bord d'element de carrosserie de vehicule automobile

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Publication number
EP3370893A1
EP3370893A1 EP16794375.2A EP16794375A EP3370893A1 EP 3370893 A1 EP3370893 A1 EP 3370893A1 EP 16794375 A EP16794375 A EP 16794375A EP 3370893 A1 EP3370893 A1 EP 3370893A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
blade
edge
die
bearing surface
wedge
Prior art date
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Granted
Application number
EP16794375.2A
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German (de)
English (en)
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EP3370893B1 (fr
Inventor
Jean Marie COQUET
Anthony NOIZET
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
PSA Automobiles SA
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Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
Publication of EP3370893A1 publication Critical patent/EP3370893A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3370893B1 publication Critical patent/EP3370893B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D19/00—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/02—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge

Definitions

  • the invention relates to the field of forming tools. More particularly, the invention relates to the field of crimping tools. The invention also relates to a method implemented by a crimping tool for establishing trajectories for moving a blade of the tool.
  • Figure 1 is a view of a tool 2 known crimping by bending embossed edges (not shown), including motor vehicle body elements.
  • the tooling comprises a die 4 with a fixed edge 6 extending longitudinally; a movable blade 8 connected to a movable arm 10 and adapted to be displaced by said arm along the edge of the die.
  • the tool is in this case represented in a phase of positioning the blade relative to the matrix, it comprises a template 12 mounted on the blade to ensure this positioning.
  • the template comprises a contact surface with the edge 4 of the matrix, this surface forming a first generally flat portion 20 bearing on the upper surface of the edge 4 and a second portion 18, also generally flat, bearing on the lateral face of the edge.
  • the first surface portion 20 is limited to adjusting the height of the blade without worrying about its inclination with respect to the upper surface of the edge 4. Moreover, this teaching is only satisfactory when the edge of the die is generally rectilinear due to the interference of the lateral zones with the second surface portion 18.
  • motor vehicle body components are today of complex shapes and have edges generally curved and / or curved pronounced and the crimping of such edges is complex.
  • the object of the invention is to propose a solution that overcomes at least one disadvantage of the state of the art mentioned above. More particularly, the invention aims to provide a crimping tool solution facilitating crimping edges of motor vehicle body elements.
  • the invention relates to a crimping tool by folding stamped edges (s), comprising: a matrix forming, at one edge, a bearing surface of the or stampings; a movable blade with a contact surface of one of the edges stamp (s) to be moved along the bearing surface of the die to fold said edge; a template for mounting on the blade for positioning said blade relative to the bearing surface of the die; remarkable in that the template comprises: a first wedge configured to extend along the contact surface of the blade and to contact the bearing surface during movement of said blade along the bearing surface of the blade; matrix in the absence of the stamp (s).
  • the crimping tool may comprise one or more of the following characteristics, taken individually or in any technically possible combination:
  • the first wedge extends transversely to the moving direction of the movable blade over more than 80% of the width of the bearing surface of the matrix.
  • the first wedge extends transversely to the direction of movement of the movable blade over a distance greater than 2mm, preferably greater than 4mm, more preferably still greater than 6mm.
  • the contact surface of the movable blade is a left surface of generally twisted shape with a generally flat rear portion for pressing the stamped edges (s), the first shim being located on said rear portion.
  • the template comprises a second wedge configured to contact a lateral surface of the edge of the die, said wedge being located, in the direction of movement of the movable blade, in front of the first wedge.
  • the first and second wedges are separate elements attached to the movable blade, preferably on one side of said blade which is vis-à-vis the side surface of the edge of the die.
  • the first wedge has a height between the contact surface of the blade and the bearing surface of the matrix between 1mm and 8mm, preferably between 1.5mm and 6mm, more preferably between 2mm and 4mm.
  • the first wedge and / or the second wedge each comprise a contact surface with the matrix which has a radius of curvature of between 5 mm and 15 mm.
  • the subject of the invention is also a process for the development of the trajectory of a mobile crimping blade by folding of stamped edges; remarkable in that it comprises the use of a crimping tool according to the invention, and comprises the following steps: i) moving the movable blade, equipped with the first shim, along the bearing surface of the die in the absence of the stamping or stampings, the height (h) of said shim, between the contact surface of the blade and the bearing surface of the die corresponding to the height of the stamped edges (s) crimped; ii) detecting positioning deviations between the first wedge and the bearing surface of the die; iii) correction of the positioning differences by translation (s) and / or pivoting (s) of a movable arm supporting the blade.
  • the deviation detection step comprises the detection of positioning deviations between the second wedge and the lateral surface of the edge of the die.
  • the method further comprises a step, preceding the step of moving, of applying a layer of colored pigment to the support surface and / or to the lateral surface of the the matrix, the detection of positioning deviations of the blade being based on the observation of areas of non-friction or insufficient friction on said layer of pigment.
  • the method further comprises placing one or more comparators on the blade in order to measure distances transversely to the direction of movement of the movable blade and / or the setting of placing a slope indicator on the blade to be bonded to the blade to measure pivot angles of said blade.
  • the jig may comprise a comparator support with fixing means, in particular by screwing, to the movable blade.
  • the support may comprise one or more transverse orifices, preferably perpendicular to the direction of movement of the movable blade, these orifices being configured to support the comparator or comparators.
  • the invention is interesting in that the crimping tool is adapted to easily establish a crimping blade path along a fixed edge of the die.
  • the tooling comprises a template with a lateral contact surface on the second shim and / or an upper contact surface on the first shim, these surfaces being configured to slide on the edge of the die during the displacement of the blade along the edge for positioning.
  • the contact surfaces extend transversely with respect to the longitudinal direction of the edge and the blade and the positioning deviations of the blade not producing contact against the edge can be detected and corrected by moving a movable arm carrying the blade. blade.
  • the contact surfaces in particular may be arranged longitudinally in a manner suitable for crimping, in particular for folding and pressing the stamped edge against the edge of the die. Curved and / or curved stamped edges, in particular of motor vehicle body elements can be crimped simply by such tools.
  • FIG. 1 is a view of a crimping tool according to the state of the art
  • FIG. 2 is a view of a crimping tool according to the invention, in a preferred embodiment of the invention and in the step of moving the method according to the invention;
  • FIG. 3 is a view of the crimping tool of FIG. 2 at the deviation detection step of the method according to the invention
  • FIG. 4 is a perspective view of the blade and the jig of the tooling of FIGS. 2 and 3;
  • Figure 1 is a view of a crimping tool 2 according to the state of the art. Tooling has been described in connection with the discussion of the state of the art.
  • Figure 2 is a view of a crimping tool 102 embossed edge (not shown), including motor vehicle body element, according to the invention. It presents a main image on which we can see the blade 108 extending in the longitudinal direction "L" and moving along the edge 106 of the matrix extending in the longitudinal direction.
  • the tooling comprises a die 104 forming a fixed edge 106 extending longitudinally, a movable blade 108 extending longitudinally, connected to a movable arm 110 and able to be moved by said arm along the edge of the die.
  • the blade performs in this movement the folding and pressing of an edge of a pressed against the pressed in question against the edge of another stamped, resting on the edge of the die. It comprises a twist-shaped left surface along the longitudinal direction for the progressive folding of the stamped edge during movement; the twist-shaped surface terminates in a surface portion for pressing the pressed edge.
  • the fixed edge 106 includes a side surface 114 and a bearing surface 116 adjacent to the side surface. The bearing surface is intended to receive the edge or edges of the stampings.
  • Figure 2 also shows two cross-sectional views "T1" and "T2" of the tooling relative to the longitudinal direction "L”.
  • the tool also includes a template 112 mounted on the blade, the template being provided for positioning the blade relative to the fixed edge along its movement.
  • the template may comprise a first spacer 112 1 with a contact surface 120 able to bear against the bearing surface 116 of the fixed edge.
  • the jig 112 may also comprise a second shim 112 2 with a lateral contact surface 118 able to bear against the lateral surface 114 of the edge.
  • the contact surface 120 extends transversely to the longitudinal direction and is spaced from the lateral contact surface 118 in the longitudinal direction "L".
  • the second shim 112 2 of the jig 112 comprising the lateral contact surface 118 extending transversely and conforming to the lateral surface 114 of the edge.
  • the lateral surface extends transversely in the direction "K" orthogonal to the longitudinal direction.
  • the first shim 112 1 of the jig 112 comprising the upper contact surface 120 extending transversely and conforming to the bearing surface 116 of the edge which is adjacent to the lateral surface.
  • the sectional view "T2" having the contact surface 120 of the first shim is located upstream relative to the view in section "T1" presenting the lateral contact surface.
  • the lateral and upper “transversely extending” contact surfaces must be understood to extend mainly in a transverse direction.
  • the lateral and upper contact surfaces may form linear transverse contacts.
  • the longitudinally extending movable blade which includes a twist-shaped left surface 122 along the longitudinal direction "L".
  • the twist surface is intended to fold the pressed edge
  • the lateral contact surface is situated longitudinally at the level of the twisted surface forming a mean bending angle ⁇ of between 20 ° and 70 ° with respect to the upper surface, preferably between 30 ° and 60 °, more preferably between 40 ° and 50 °.
  • This measurement of the invention is interesting in that the lateral contact surface 118 is situated longitudinally at a level where the lateral positioning accuracy of the screwing surface with respect to the edge of the die must be adapted to ensure a folding at the adapted level of the stamped edge.
  • the spinning surface which ends with a rear surface portion 124 for pressing the pressed edge against the bearing surface 116 of the edge.
  • the upper contact surface 120 is located longitudinally at this portion 124 for pressing the stamping.
  • This measurement of the invention is very interesting to ensure a positioning adapted to this longitudinal level of the blade; the upper contact surface 120 is located longitudinally at a level where the positioning accuracy of the blade vis-à-vis the edge of the die must be adapted for pressing the edge of the stamping end crimping.
  • the upper contact surface 120 extends in this case laterally over a distance "D" greater than 2mm, preferably greater than 4mm, more preferably still greater than 6mm.
  • the distance "D" advantageously corresponds to more than 80% of the width
  • the upper contact surface 120 can be in contact with the bearing surface 116 of the edge over a distance corresponding to that of the width of the bearing surface. a stamped edge intended to be pressed at the end of crimping.
  • the first wedge further comprises a bearing surface 126 in contact with the movable blade 108 and which is located opposite the upper contact surface 120.
  • This measure of the invention is interesting for ensuring rigidity of the wedge at the level of the upper contact surface.
  • the bearing surface 126 may extend transversely and bear against the rear surface portion 124 of the twisted surface and intended to press the pressed edge.
  • This measurement of the invention is particularly advantageous in that the height between the upper contact surface 120 and the bearing surface 126 can precisely correspond to a suitable target distance between the portion 124 of the blade in question and the surface of support 116 at the time of pressing at the end of crimping.
  • the height "h" between the bearing surface 126 and the upper contact surface 120 may be between 1 mm and 8 mm, preferably between 1.5 mm and 6 mm, more preferably between 2 mm and 4 mm.
  • this distance generally corresponds to 3 times the thickness of the stamp, that is to say to the sum of the thicknesses of crimped sheets, that is, in general, 2 times the skin + 1 times the liner , to which can be subtracted a game corresponding to the crushing during the pressing in end crimping.
  • the method according to the invention is provided to establish trajectories of the movable blade 108 extending longitudinally along the fixed edge.
  • the method is implemented by the crimping tool 102 according to the invention and comprises the following steps: a) displacement of the longitudinal movable blade 108 along the fixed edge 106, the lateral contact surface 118 sliding along the the lateral surface 114 of the edge and / or the upper contact surface 120 conforming and sliding along the bearing surface 116 of said edge. ; b) detecting positioning deviations between the lateral contact surface with respect to the lateral surface of the edge and / or between the upper contact surface with respect to the edge bearing surface; c) correction of positioning deviations by translation (s) and / or pivoting (s) of the movable arm 110.
  • Figure 3 is a view of the die 104 after the step of moving the method according to the invention.
  • the image presents, in particular, the fixed edge 106 of the matrix.
  • the method in a preferred embodiment, further comprises a step, preceding the displacement, of applying a layer of colored pigment 128, such as Prussian blue, to the lateral surface 114 of the fixed edge and / or on the bearing surface 116 of the fixed edge.
  • a layer of pigment 128, such as Prussian blue to the lateral surface 114 of the fixed edge and / or on the bearing surface 116 of the fixed edge.
  • the removal of the pigment layer is a visible indication of a correct positioning of the blade vis-à-vis the edge.
  • the measurement of the positioning deviations of the blade is made by reference to the areas of non-friction of the lateral contact surfaces and or higher with the pigment layer, areas on which the pigment layer is not removed.
  • the pigment is removed over the entire width "I" of the upper surface 116.
  • the distance "I” must correspond to the distance D (seen with reference to Figure 2).
  • the limit 130 of removal of the pigment forming a line regularly away from the edge of the edge can serve as a witness of the pivoting adapted to the blade along the edge.
  • the edge corresponds to the edge joining the lateral and upper surfaces of the edge.
  • the pigment is removed only over a portion of the width of the upper surface, in this case a portion adjacent to the edge of the edge.
  • the correction of this difference is made by correcting the trajectory of the movable arm carrying the blade. This correction may consist in the occurrence of a pivoting of the blade on the section of displacement of the blade vis-à-vis this second zone.
  • the pigment is removed only over a portion of the width of the upper surface, in this case a portion at a distance from the edge edge.
  • the correction of this difference is also done by correcting the trajectory of the movable arm carrying the blade. This correction may consist in the occurrence of a pivoting of the blade on the section of displacement of the blade vis-à-vis this third zone, the pivoting must here be carried out in the opposite direction to that mentioned with reference to the second zone "V" of the upper surface.
  • Figure 4 is a perspective view of the blade 108 and the template 112 of the tool according to the invention. It is possible to observe the first and second wedges 112 1 and 112 2 forming distinct elements attached to the blade. This measurement is interesting to facilitate the machining of the contact surfaces.
  • the lateral contact surface 118 and the upper contact surface 120 are formed by cylindrical portions made in each of the spacers.
  • the upper and lateral contact surfaces can in this case be greater than 5mm radius and less than 15mm.
  • the twist surface 122 can be seen in the longitudinal direction "L".
  • the first wedge may be symmetrical so as to mount on a tendril or on its symmetry. For this purpose, a chamfer can be provided on each side of the surface 126.
  • the jig may comprise a comparator support (not shown) with fixing means, in particular by screwing, to the movable blade.
  • the support may comprise one or more transverse orifices, preferably perpendicular to the direction of movement of the movable blade, these orifices being configured to support the comparator or comparators.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

L'invention consiste en un outillage de sertissage (102) de bord d'embouti, notamment d'élément de carrosserie de véhicule automobile, comprenant : une matrice (104) formant un bord fixe (106) s'étendant longitudinalement; une lame mobile (108) s'étendant longitudinalement et apte à être déplacée le long du bord fixe dans la direction longitudinale (L); un gabarit (112) monté sur la lame pour le positionnement de ladite lame par rapport au bord fixe (106) de la matrice; le gabarit comprend : une surface de contact latéral (118) destinée à épouser une surface latérale (114) du bord, et s'étendant transversalement; et une surface de contact supérieur (120) destinée à épouser une surface supérieure (116) du bord adjacente à la surface latérale, et s'étendant transversalement; la surface de contact supérieur (120) est, en outre, à distance de la surface de contact latéral (118) selon la direction longitudinale.

Description

OUTILLAGE DE SERTISSAGE DE BORDS D'ELEMENTS DE CARROSSERIE DE
VEHICULE AUTOMOBILE
L'invention a trait au domaine des outillages de mise à forme. Plus particulièrement, l'invention a trait au domaine des outillages de sertissage. L'invention a également trait à un procédé mis en œuvre par un outillage de sertissage pour établir des trajectoires de déplacement d'une lame de l'outillage.
La figure 1 est une vue d'un outillage 2 connu de sertissage par pliage de bords d'emboutis (non représentés), notamment d'éléments de carrosserie de véhicule automobile. L'outillage comprend une matrice 4 avec un bord fixe 6 s'étendant longitudinalement ; une lame mobile 8 liée à un bras mobile 10 et apte à être déplacée par ledit bras le long du bord de la matrice. L'outillage est en l'occurrence représenté dans une phase de positionnement de la lame par rapport à la matrice, il comprend un gabarit 12 monté sur la lame pour assurer ce positionnement. Le gabarit comprend une surface de contact avec le bord 4 de la matrice, cette surface formant une première portion 20 généralement plane prenant appui sur la surface supérieure du bord 4 et une deuxième portion 18, également généralement plane, prenant appui sur la face latérale du bord. La première portion de surface 20 se limite à régler la hauteur de la lame sans se soucier de son inclinaison par rapport à la surface supérieure du bord 4. De plus, cet enseignement n'est satisfaisant que lorsque le bord de la matrice est généralement rectiligne en raison de l'interférence des zones latérales à la deuxième portion de surface 18.
Cependant, les éléments de carrosserie de véhicule automobile sont aujourd'hui de formes complexes et présentent des bords généralement courbés et/ou galbés de manière prononcée et le sertissage de tels bords est complexe.
L'invention a pour objectif de proposer une solution palliant au moins un inconvénient de l'état de l'art susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution d'outillage de sertissage facilitant le sertissage de bords d'éléments de carrosserie de véhicule automobile.
L'invention a pour objet un outillage de sertissage par pliage de bords d'embouti(s), comprenant : une matrice formant, à un bord, une surface d'appui du ou des emboutis ; une lame mobile avec une surface de contact d'un des bords d'embouti(s) destinée à être déplacée le long de la surface d'appui de la matrice en vue de plier ledit bord ; un gabarit destiné à être monté sur la lame pour le positionnement de ladite lame par rapport à la surface d'appui de la matrice ; remarquable en ce que le gabarit comprend : une première cale configurée pour s'étendre le long de la surface de contact de la lame et pour contacter la surface d'appui lors du déplacement de ladite lame le long de la surface d'appui de la matrice en l'absence du ou des emboutis.
Selon des modes particuliers de réalisation, l'outillage de sertissage peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la première cale s'étend transversalement à la direction de déplacement de la lame mobile, sur plus de 80% de la largeur de la surface d'appui de la matrice.
- la première cale s'étend transversalement à la direction de déplacement de la lame mobile sur une distance supérieure à 2mm, préférentiellement supérieure à 4mm, plus préférentiellement encore supérieure à 6mm.
- la surface de contact de la lame mobile est une surface gauche de forme généralement vrillée avec une portion arrière généralement plane destinée à presser les bords d'embouti(s), la première cale étant située sur ladite portion arrière.
- le gabarit comprend une deuxième cale configurée pour contacter une surface latérale du bord de la matrice, ladite cale étant située, suivant la direction de déplacement de la lame mobile, à l'avant de la première cale.
- les première et deuxième cales sont des éléments distincts rapportés sur la lame mobile, préférentiellement sur une face de ladite lame qui est en vis-à- vis de la surface latérale du bord de la matrice.
- la première cale présente une hauteur entre la surface de contact de la lame et la surface d'appui de la matrice comprise entre 1mm et 8mm, préférentiellement entre 1.5mm et 6mm, plus préférentiellement encore entre 2mm et 4mm. - la première cale et/ou la deuxième cale comprennent, chacune, une surface de contact avec la matrice qui présente un rayon de courbure compris entre 5mm et 15mm.
L'invention a également pour objet un procédé de mise au point de trajectoire d'une lame mobile de sertissage par pliage de bords d'emboutis ; remarquable en ce qu'il comprend l'utilisation d'un outillage de sertissage conforme à l'invention, et comprend les étapes suivantes : i) déplacement de la lame mobile, équipée de la première cale, le long de la surface d'appui de la matrice en l'absence du ou des emboutis, la hauteur (h) de ladite cale, entre la surface de contact de la lame et la surface d'appui de la matrice correspondant à la hauteur des bords d'embouti(s) sertis ; ii) détection d'écarts de positionnement entre la première cale et la surface d'appui de la matrice ; iii) correction des écarts de positionnement par translation(s) et/ou pivotement(s) d'un bras mobile supportant la lame.
Selon un mode avantageux de l'invention, l'étape de détection des écarts comprend la détection d'écarts de positionnement entre la deuxième cale et la surface latérale du bord de la matrice.
Selon un mode avantageux de l'invention, le procédé comprend, en outre, une étape, précédant l'étape de déplacement, d'application d'une couche de pigment coloré sur la surface d'appui et/ou sur la surface latérale de la matrice, la détection d'écarts de positionnement de la lame étant basée sur l'observation de zones de non frottement ou frottement insuffisant sur ladite couche de pigment.
Selon un mode avantageux de l'invention, le procédé comprend, en outre, la mise en place d'un ou plusieurs comparateurs sur la lame afin de mesurer des distances transversalement à la direction de déplacement de la lame mobile et/ou la mise en place d'un indicateur de pente sur la lame, afin d'être lié à la lame pour mesurer des angles de pivotement de ladite lame. Le gabarit peut comprendre un support de comparateur avec des moyens de fixation, notamment par vissage, à la lame mobile. Le support peut comprendre un ou plusieurs orifices transversaux, préférentiellement perpendiculaires, à la direction de déplacement de la lame mobile, ces orifices étant configurés pour supporter le ou les comparateurs. L'invention est intéressante en ce que l'outillage de sertissage est adapté pour établir facilement une trajectoire de lame de sertissage le long d'un bord fixe de matrice. En effet, l'outillage comprend un gabarit avec une surface de contact latéral sur la deuxième cale et/ou une surface de contact supérieure sur la première cale, ces surfaces étant configurées pour glisser sur le bord de la matrice lors du déplacement de la lame le long du bord en vue de son positionnement. Les surfaces de contact s'étendent transversalement par rapport à la direction longitudinale du bord et de la lame et les écarts de positionnement de la lame ne produisant pas de contact contre le bord peuvent être détectés et corrigés par déplacement d'un bras mobile portant la lame. Les surfaces de contact, en particulier peuvent être disposées longitudinalement de manière adaptée pour le sertissage, en particulier pour le pliage et de pressage du bord d'embouti contre le bord de la matrice. Des bords d'embouti courbés et/ou galbés, notamment d'éléments de carrosserie de véhicule automobile peuvent être sertis simplement par un tel outillage.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels :
- La figure 1 est une vue d'un outillage de sertissage selon l'état de l'art ;
- La figure 2 est une vue d'un outillage de sertissage conforme à l'invention, dans un mode préféré de réalisation de l'invention et à l'étape de déplacement du procédé conforme à l'invention ;
- La figure 3 est une vue de l'outillage de sertissage de la figure 2 à l'étape de détection d'écarts du procédé conforme à l'invention ;
- La figure 4 est une vue en perspective de la lame et du gabarit de l'outillage des figures 2 et 3 ;
La figure 1 est une vue d'un outillage de sertissage 2 selon l'état de l'art. L'outillage a été décrit en relation avec la discussion de l'état de l'art.
La figure 2 est une vue d'un outillage de sertissage 102 de bord d'embouti (non représenté), notamment d'élément de carrosserie de véhicule automobile, conforme à l'invention. Elle présente une image principale sur laquelle on peut voir la lame 108 s'étendant dans la direction longitudinale « L » et se déplaçant le long du bord 106 de la matrice s'étendant dans la direction longitudinale.
L'outillage comprend une matrice 104 formant un bord fixe 106 s'étendant longitudinalement, une lame mobile 108 s'étendant longitudinalement, liée à un bras mobile 110 et apte à être déplacée par ledit bras le long du bord de la matrice. En phase de sertissage, la lame effectue dans ce déplacement le pliage et le pressage d'un bord d'un embouti contre l'embouti en question contre le bord d'un autre embouti, en appui sur le bord de la matrice. Elle comprend une surface gauche en forme de vrille le long de la direction longitudinale pour le pliage progressif du bord d'embouti lors du déplacement ; la surface en forme de vrille se termine par une portion de surface destinée à presser le bord d'embouti. Le bord fixe 106 comprend une surface latérale 114 et une surface d'appui 116 adjacente à la surface latérale. La surface d'appui est destinée à recevoir le ou les bords du ou des emboutis.
La figure 2 présente aussi deux vues en coupe transversale « T1 » et « T2 » de l'outillage par rapport à la direction longitudinale « L ».
En référence à ces vues en coupe de la figure 2, l'outillage comprend aussi un gabarit 112 monté sur la lame, le gabarit étant prévu pour positionner la lame par rapport au bord fixe le long de son déplacement. Le gabarit peut comprendre une première cale 1121 avec une surface de contact 120 apte à prendre appui contre la surface d'appui 116 du bord fixe. Le gabarit 112 peut comprendre également une deuxième cale 1122 avec une surface de contact latéral 118 apte à prendre appui contre la surface latérale 114 du bord. La surface de contact 120 s'étend transversalement à la direction longitudinale et est à distance de la surface de contact latéral 118 selon la direction longitudinale « L ».
On peut voir sur la vue en coupe « T1 » de la figure 2 la deuxième cale 1122 du gabarit 112, comprenant la surface de contact latéral 118 s'étendant transversalement et épousant la surface latérale 114 du bord. La surface latérale s'étend transversalement selon la direction « K » orthogonale à la direction longitudinale.
On peut voir sur la vue en coupe « T2 » de la figure 2 la première cale 1121 du gabarit 112, comprenant la surface de contact supérieur 120 s'étendant transversalement et épousant la surface d'appui 116 du bord qui est adjacente à la surface latérale.
Si on considère le sens de déplacement de la lame indiqué par la flèche sur l'image principale de la figure 2, la vue en coupe « T2 » présentant la surface de contact 120 de la première cale est située en amont par rapport à la vue en coupe « T1 » présentant la surface de contact latéral. Aussi, les surfaces de contact latéral et supérieur « s'étendant transversalement » doivent s'entendre qu'elles s'étendent principalement dans une direction transversale. Les surfaces de contact latéral et supérieur peuvent former des contacts transversaux linéiques.
Revenant sur la vue en coupe « T1 » de la figure 2, on peut voir la lame mobile s'étendant longitudinalement qui comprend une surface gauche en forme de vrille 122 le long de la direction longitudinale « L ». La surface vrillant est destinée à plier le bord d'embouti, en particulier la surface de contact latéral est située longitudinalement au niveau de la surface vrillant formant un angle de pliage β moyen compris entre 20° et 70° par rapport à la surface supérieure, préférentiellement compris entre 30° et 60°, plus préférentiellement compris entre 40° et 50°. Cette mesure de l'invention est intéressante en ce que la surface de contact latéral 118 est située longitudinalement à un niveau ou la précision de positionnement latérale de la surface vrillant vis-à-vis du bord de la matrice doit être adaptée pour assurer un pliage au niveau adapté du bord d'embouti.
Revenant à la vue en coupe « T2 », on peut voir la surface vrillant qui se termine par une portion de surface arrière 124 destinée à presser le bord d'embouti contre la surface d'appui 116 du bord. En particulier, la surface de contact supérieur 120 est située longitudinalement au niveau de cette portion 124 destinée à presser l'embouti. Cette mesure de l'invention est très intéressante pour assurer un positionnement adapté à ce niveau longitudinal de la lame ; la surface de contact supérieur 120 est située longitudinalement à un niveau ou la précision de positionnement de la lame vis-à-vis du bord de la matrice doit être adapté pour le pressage du bord de l'embouti en fin de sertissage. La surface de contact supérieur 120 s'étend en l'occurrence latéralement sur une distance « D » supérieure à 2mm, préférentiellement supérieure à 4mm, plus préférentiellement encore supérieure à 6mm. La distance « D » correspond avantageusement à plus 80% de la largeur moyenne de la surface d'appui 116. Cette mesure de l'invention est intéressante en ce que la surface de contact supérieur 120 peut être en contact avec la surface d'appui 116 du bord sur une distance correspondant à celle de la largeur d'un bord d'embouti destiné à être pressé en fin de sertissage. En particulier, la première cale comprend, en outre, une surface d'appui 126 en contact avec la lame mobile 108 et qui est située à l'opposé de la surface de contact supérieur 120. Cette mesure de l'invention est intéressante pour assurer une rigidité de la cale au niveau de la surface de contact supérieur. En particulier, la surface d'appui 126 peut s'étendre transversalement et être en appui contre la portion de surface arrière 124 de la surface vrillant et destinée à presser le bord d'embouti. Cette mesure de l'invention est particulièrement intéressante en ce que la hauteur entre la surface de contact supérieur 120 et la surface d'appui 126 peut précisément correspondre à une distance cible adaptée entre la portion 124 de la lame en question et la surface d'appui 116 au moment du pressage en fin de sertissage. La hauteur « h » entre la surface d'appui 126 et la surface de contact supérieur 120 peut être comprise entre 1 mm et 8mm, préférentiellement entre 1 ,5mm et 6mm, plus préférentiellement encore entre 2mm et 4mm. Il est à noter que cette distance correspond généralement à 3 fois l'épaisseur de l'embouti, c'est-à-dire à la somme des épaisseurs de tôles serties, soit, en général, 2 fois la peau + 1 fois la doublure, à laquelle peut être soustrait un jeu correspondant à l'écrasement lors du pressage en fin sertissage.
Le procédé conforme à l'invention est prévu pour établir des trajectoires de la lame mobile 108 s'étendant longitudinalement le long du bord fixe. Le procédé est mis en œuvre par l'outillage de sertissage 102 conforme à l'invention et comprend les étapes suivantes : a) déplacement de la lame mobile longitudinale 108 le long du bord fixe 106, la surface de contact latéral 118 glissant le long de la surface latérale 114 du bord et/ou la surface de contact supérieur 120 épousant et glissant le long de la surface d'appui 116 dudit bord. ; b) détection d'écarts de positionnement entre la surface de contact latéral vis-à-vis de la surface latérale du bord et/ou entre la surface de contact supérieur vis à vis de la surface d'appui du bord ; c) correction d'écarts de positionnement par translation(s) et/ou pivotement(s) du bras mobile 110. La figure 3 est une vue de la matrice 104 après l'étape de déplacement du procédé conforme à l'invention. En l'occurrence, l'image présente en particulier, le bord fixe 106 de la matrice. En particulier, le procédé, dans un mode préféré de réalisation, comprend, en outre, une étape, précédant le déplacement, d'application d'une couche de pigment coloré 128, tel que du bleu de Prusse, sur la surface latérale 114 du bord fixe et/ou sur la surface d'appui 116 du bord fixe. On peut voir en l'occurrence sur l'image une couche de pigment sur la surface d'appui 116 du bord de la matrice (voir les petits traits symbolisant la couche). Le déplacement de la lame mobile avec les surfaces de contact latéral et/ou supérieur contactant les surfaces correspondantes du bord, génère un frottement sur la couche de pigment au niveau de zones de contact ; le retrait de la couche de pigment est une indication visible d'un positionnement correct de la lame vis-à-vis du bord. En l'occurrence, la mesure d'écarts de positionnement de la lame est réalisée par référence aux zones de non frottement des surfaces de contact latéral et ou supérieur avec la couche de pigment, zones sur lesquelles la couche de pigment n'est pas retirée.
On peut voir, à titre d'exemple, à droite de l'image une première zone « U » de la surface supérieure de la matrice vis-à-vis de laquelle le positionnement de la lame lors du déplacement est adapté. En effet, le pigment est retiré sur toute la largeur « I » de la surface supérieure 116. La distance « I » doit correspondre à la distance D (vue en référence à la figure 2). Il est à noter qu'il peut être recherché de contrôler le pivotement de la lame par rapport à un axe perpendiculaire à la surface supérieure et le long du déplacement de la lame. En effet, la limite 130 d'enlèvement du pigment formant une ligne régulièrement à distance de la carre du bord peut servir de témoin du pivotement adapté de la lame le long du bord. La carre correspond à l'arête joignant les surfaces latérale et supérieure du bord.
On peut voir, encore à titre d'exemple, au milieu de l'image, une deuxième zone « V » de la surface supérieure du bord vis-à-vis de laquelle le positionnement de la lame lors du déplacement n'est pas adapté. En effet, le pigment n'est retiré que sur une partie de la largeur de la surface supérieure, en l'occurrence une partie adjacente à la carre du bord. La correction de cet écart se fait par correction de la trajectoire du bras mobile portant la lame. Cette correction peut consister en l'occurrence en un pivotement de la lame sur le tronçon du déplacement de la lame en vis-à-vis de cette deuxième zone. On peut voir, encore à titre d'exemple, à gauche de l'image, une troisième zone « W » de la surface supérieure du bord vis-à-vis de laquelle le positionnement de la lame lors du déplacement n'est pas non plus adapté. En effet, le pigment n'est retiré que sur une partie de la largeur de la surface supérieure, en l'occurrence une partie à distance de la carre du bord. La correction de cet écart se fait aussi par correction de la trajectoire du bras mobile portant la lame. Cette correction peut consister en l'occurrence à un pivotement de la lame sur le tronçon du déplacement de la lame en vis-à-vis de cette troisième zone, le pivotement devant être ici réalisé dans le sens opposé à celui mentionné en référence à la deuxième zone « V » de la surface supérieure.
La figure 4 est une vue en perspective de la lame 108 et du gabarit 112 de l'outillage conforme à l'invention. On peut observer les première et deuxième cales 1121 et 1122 formant des éléments distincts rapportées sur la lame. Cette mesure est intéressante pour faciliter l'usinage des surfaces de contact. En l'occurrence, on peut voir que la surface de contact latéral 118 et la surface de contact supérieur 120 sont formées par des portions cylindriques réalisées dans chacune des cales. Les surfaces de contact supérieur et latéral peuvent en l'occurrence être de rayon supérieur à 5mm et inférieur à 15mm. On peut observer la surface vrillant 122 dans la direction longitudinale « L ». On peut voir sur la zone agrandie de la première cale située sous l'image principale, la surface de contact supérieur 120 ainsi que la surface d'appui 126 contre la portion arrière 124 de la surface vrillant de la lame destiné à presser le bord d'embouti. La première cale peut être symétrique de manière à se monter sur une vrille ou sur sa symétrie. A cet effet, on peut prévoir un chanfrein de chaque côté de la surface 126.
Le gabarit peut comprendre un support de comparateur (non représenté) avec des moyens de fixation, notamment par vissage, à la lame mobile. Le support peut comprendre un ou plusieurs orifices transversaux, préférentiellement perpendiculaires, à la direction de déplacement de la lame mobile, ces orifices étant configurés pour supporter le ou les comparateurs.

Claims

Revendications
1. Outillage de sertissage par pliage (102) de bords d'embouti(s), comprenant :
- une matrice (104) formant, à un bord (106), une surface d'appui (116) du ou des emboutis;
- une lame mobile (108) avec une surface de contact (122) d'un des bords d'embouti(s) destinée à être déplacée le long de la surface d'appui (116) de la matrice (104) en vue de plier ledit bord ;
- un gabarit (112) destiné à être monté sur la lame (108) pour le positionnement de ladite lame par rapport à la surface d'appui (116) de la matrice (104) ;
caractérisé en ce que le gabarit (112) comprend :
- une première cale (1121) configurée pour s'étendre le long de la surface de contact (122) de la lame (108) et pour contacter la surface d'appui (116) lors du déplacement de ladite lame le long de la surface d'appui (116) de la matrice (104) en l'absence du ou des emboutis.
2. Outillage de sertissage (102) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la première cale (1121) s'étend transversalement à la direction de déplacement de la lame mobile (108), sur plus de 80% de la largeur de la surface d'appui (116) de la matrice (104).
3. Outillage de sertissage (102) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface de contact (122) de la lame mobile (108) est une surface gauche de forme généralement vrillée avec une portion arrière (124) généralement plane destinée à presser les bords d'embouti(s), la première cale (1201) étant située sur ladite portion arrière.
4. Outillage de sertissage (102) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le gabarit (112) comprend une deuxième cale (1122) configurée pour contacter une surface latérale (114) du bord (106) de la matrice (104), ladite cale étant située, suivant la direction de déplacement de la lame mobile (108), à l'avant de la première cale (1121).
5. Outillage de sertissage (102) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les première et deuxième cales (1121, 1122) sont des éléments distincts rapportés sur la lame mobile (108), préférentiellement sur une face de ladite lame qui est en vis-à-vis de la surface latérale (114) du bord (106) de la matrice (104).
6. Outillage de sertissage (102) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première cale (1121) présente une hauteur (h) entre la surface de contact (122) de la lame (108) et la surface d'appui (116) de la matrice (104) comprise entre 1 mm et 8mm, préférentiellement entre 1.5mm et 6mm, plus préférentiellement encore entre 2mm et 4mm.
7. Outillage de sertissage (102) selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la première cale (1121) et/ou la deuxième cale (1122) comprennent une surface de contact avec la matrice (104) qui présentant un rayon de courbure compris entre 5mm et 15mm.
8. Procédé de mise au point de trajectoire d'une lame mobile (108) de sertissage par pliage (102) de bords d'emboutis ;
caractérisé en ce qu'il comprend l'utilisation d'un outillage de sertissage (102) conforme à l'une des revendications 1 à 7, et comprend les étapes suivantes : i. déplacement de la lame mobile (108), équipée de la première cale (1121), le long de la surface d'appui (116) de la matrice (104) en l'absence du ou des emboutis, la hauteur (h) de ladite cale, entre la surface de contact (122) de la lame (108) et la surface d'appui (116) de la matrice (104) correspondant à la hauteur des bords d'embouti(s) sertis ;
ii. détection d'écarts de positionnement entre la première cale (1121) et la surface d'appui (116) de la matrice (104) ;
iii. correction des écarts de positionnement par translation(s) et/ou pivotement(s) d'un bras mobile supportant la lame (108).
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'outillage de sertissage (102) est conforme à l'une des revendications 4 et 5, l'étape de détection des écarts comprenant la détection d'écarts de positionnement entre la deuxième cale (1122) et la surface latérale (114) du bord (106) de la matrice (104).
10. Procédé selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape, précédant l'étape de déplacement, d'application d'une couche de pigment coloré (128) sur la surface d'appui (116) et/ou sur la surface latérale (114) de la matrice (104), la détection d'écarts de positionnement de la lame (108) étant basée sur l'observation de zones de non frottement ou frottement insuffisant sur ladite couche de pigment.
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