FR2659577A1 - DEEP HYDROELASTIC STAMPING DEVICE. - Google Patents
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Abstract
Dispositif d'emboutissage profond hydroélastique, comportant un appareil hydraulique à commande multi-points, un cylindre de pression (10) avec tige de maintien à distance (16) emboîtable, conjugué à chaque point-cible, et des circuits de commande hydraulique (26, 27) reliables à chaque cylindre de pression. Le poinçon (5) et/ou la plaque serre-flan (12) sont activables chacun par un circuit hydraulique (26, 27), par l'intermédiaire des tiges de maintien à distance (16) emboîtées sur les pistons (11). Au moins une tige de piston de cylindre différentiel (3) est activable par le poinçon (5), et/ou des tiges de piston de cylindres différentiel de la plaque serre-flan (12) sont activables pour une commande du poinçon (5 ) et de la plaque (12). Un système externe de mesure permet de commander les parcours d'accélération et de décélération, et des positions de course réglées.Hydroelastic deep drawing device, comprising a hydraulic device with multi-point control, a pressure cylinder (10) with interlocking remote holding rod (16), combined at each target point, and hydraulic control circuits (26 , 27) can be connected to each pressure cylinder. The punch (5) and / or the blank holder plate (12) can each be activated by a hydraulic circuit (26, 27), by means of the remote holding rods (16) fitted onto the pistons (11). At least one differential cylinder piston rod (3) can be activated by the punch (5), and / or differential cylinder piston rods of the blank holder plate (12) can be activated for control of the punch (5) and the plate (12). An external measuring system is used to control the acceleration and deceleration paths, and set stroke positions.
Description
DISPOSITIF D'EMBOUTISSAGE PROFOND HYDROELASTIQUEDEEP HYDROELASTIC STAMPING DEVICE
L'invention se rapporte à un dispositif d'emboutissage profond hydroélastique pour presses à emboutir pour l'emboutissage de pièces embouties en tôle, comportant une plaque serre-flan appliquée par l'outil contre des cylindres de pression hydrauliques, par l'intermédiaire de tiges de maintien à distance, et un poinçon d'emboutissage, mobile et guidé dans la direction d'emboutissage, lequel prend appui sur au moins un piston guidé dans un cylindre et apte à The invention relates to a deep hydroelastic deep drawing device for stamping presses for the stamping of stamped sheet metal parts, comprising a blank plate applied by the tool against hydraulic pressure cylinders, by means of distance-holding rods, and a stamping punch, movable and guided in the stamping direction, which rests on at least one piston guided in a cylinder and capable of
être sollicité par du fluide hydraulique. be stressed by hydraulic fluid.
La technique d'outillage comporte, pour le formage de métaux en vue de la production de pièces embouties en tôle, le recours à des The tooling technique includes, for forming metals for the production of stamped sheet metal parts, the use of
tiges de maintien à distance pour fournir un appui aux plaques serre- distance-holding rods to provide support for the clamp plates
flan Ces tiges de maintien à distance sont des tiges de pression entre la plaque serre-flan et le coussin de serre-flan Elles constituent un composant indispensable de l'outil d'emboutissage profond considéré, c'est-à-dire que la longueur et le nombre des tiges de maintien à blank These distance holding rods are pressure rods between the blank holder plate and the blank holding pad They constitute an essential component of the deep drawing tool considered, that is to say that the length and the number of holding rods at
distance sont conditionnés par l'outil. distance are conditioned by the tool.
Il s'est avéré que ces tiges de maintien à distance présentent l'inconvénient de s'user, de sorte que, dans le cas d'un système avec serre-flan rigide, il peut ainsi s'établir, de manière incontrôlée, des inégalités de force de serrage de la tôle en cours de fonctionnement, cela ayant pour conséquence la formation de plis incontrôlés dans la pièce façonnée Cet effet peut être évité avec des dispositifs de It has been found that these distance-holding rods have the disadvantage of wearing out, so that, in the case of a system with rigid blank holder, it can thus be established, in an uncontrolled manner, unevenness of clamping force of the sheet during operation, which results in the formation of uncontrolled folds in the shaped part. This effect can be avoided with
serrage élastiques, par interposition d'une plaque en caoutchouc. elastic tightening, by interposition of a rubber plate.
Par le brevet allemand DE-PS 30 22 844, on connaît déjà un dispositif d'emboutissage profond sur outils ou presses pour emboutir des pièces en tôle, lequel, pour le soutien d'une plaque serre-flan, possède un coussin de serre-flan constitué par plusieurs cylindres de pression et par des pistons qui sont sollicités par du fluide sous pression et sont guidés avec possibilité de déplacement axial dans ces cylindres, ce dispositif étant équipé d'un autre coussin recevant un poinçon d'emboutissage guidé avec possibilité de mouvement dans la direction d'emboutissage, ses cylindres de pression étant reliés par des voies d'écoulement aux cylindres de pression du coussin de serre-flan servant de support du serre-flan et, lors de l'emboutissage, étant sollicités par du fluide de pression refoulé de ces cylindres de pression. Un fait important inhérent à ce dispositif d'emboutissage profond est que, lors de la descente de la matrice d'emboutissage actionnée par un coulisseau de presse, du fluide de pression s'écoulant hors des cylindres de pression du coussin de serreflan servent de support du serre-flan parvient par des conduites dans les cylindres de pression de l'autre coussin sur lequel le poinçon d'emboutissage est reçu avec possibilité de mouvement vertical, et sollicite les pistons guidés dans les cylindres de pression de ce coussin, lesdits pistons entraînant pour leur part dans le sens de l'emboutissage, lors de l'emboutissage, le poinçon contre le sens du mouvement de la matrice d'emboutissage et de la plaque serre-flan Cette liaison fluidique directe entre les cylindres de pression du champ d'action des plaques serre-flan et les cylindres de pression du champ d'action du poinçon a pour but de constituer ce By German patent DE-PS 30 22 844, a deep drawing device is already known on tools or presses for stamping sheet metal parts, which, for the support of a blank holder plate, has a clamp holder blank consisting of several pressure cylinders and of pistons which are stressed by pressurized fluid and are guided with the possibility of axial displacement in these cylinders, this device being equipped with another cushion receiving a stamping punch guided with the possibility of movement in the drawing direction, its pressure cylinders being connected by flow paths to the pressure cylinders of the blank holder cushion serving as support for the blank holder and, during drawing, being stressed by fluid pressure discharged from these pressure cylinders. An important fact inherent in this deep drawing device is that, during the descent of the stamping die actuated by a press slide, pressure fluid flowing out of the pressure cylinders of the greenhouse blank cushion serve as a support of the blank holder arrives via conduits in the pressure cylinders of the other cushion on which the stamping punch is received with the possibility of vertical movement, and biases the pistons guided in the pressure cylinders of this cushion, said pistons driving for their part in the direction of stamping, during stamping, the punch against the direction of movement of the stamping die and the blank holder plate This direct fluid connection between the pressure cylinders of the field action of the blank holding plates and the pressure cylinders of the punch's field of action is intended to constitute this
que l'on appelle une balance de pression. which is called a pressure balance.
Les inconvénients des tiges de maintien à distance mécaniques The disadvantages of mechanical distance rods
ont pu être évités avec de dispositif d'emboutissage profond connu. could have been avoided with a known deep drawing device.
Les inconvénients suivants se sont manifestés avec ce dispositif d'emboutissage profond: Les forces qui s'établissent ne sont pas reproductibles puisqu'il y a une dépendance entre elles et la vitesse d'emboutissage, cela du fait de différences de résistance à l'écoulement, c'est-à-dire que le dispositif ne convient pas pour une commande de processus par The following drawbacks have appeared with this deep drawing device: The forces which are established are not reproducible since there is a dependence between them and the drawing speed, this due to differences in resistance to flow, i.e. the device is not suitable for process control by
programme d'ordinateur.computer program.
Entre le début et la fin du processus d'emboutissage profond, l'évolution des forces lors du formage de la tôle est en outre à peu près parabolique Notamment dans le cas des pièces ou parties embouties plates, ou dans le cas de pièces à géométrie compliquée, il est toutefois impérativement nécessaire d'appliquer au début des forces de serrage des flans plus élevées dans des zones d'action particulières du serre-flan. Pour compenser cet inconvénient, on a adopté, selon le brevet allemand DE-OS 33 33 687, une vanne de commande de pression, cela afin de pouvoir établir, via cette vanne de commande de pression, différentes Between the beginning and the end of the deep drawing process, the evolution of the forces during sheet metal forming is more or less parabolic, especially in the case of flat stamped parts or parts, or in the case of parts with geometry. complicated, it is however imperative to apply at the beginning of the clamping forces higher blanks in particular areas of action of the blank holder. To compensate for this drawback, a pressure control valve has been adopted, according to German patent DE-OS 33 33 687, in order to be able to establish, via this pressure control valve, different
pressions dans la voie d'écoulement de l'huile hydraulique entre serre- pressures in the hydraulic oil flow path between clamps
flan et poinçon d'emboutissage, par exemple au début ou même, en blank and stamping punch, for example at the start or even in
principe, sur l'ensemble de l'emboutissage. principle, on the whole of the stamping.
1 5 En pratique, cette commande présente les inconvénients suivants: a) s'il y a des conditions de pression différentes dans les champs d'action du serre-flan et du poinçon, l'huile est comprimée différemment; b) la vanne de commande de pression présente une consommation d'huile de fuite; c) les conditions a) et b) ci-avant ont pour effet que l'on ne peut obtenir aucun processus ou encore aucun déroulement de production reproductible, c'est-à-dire qu'une commande de processus exacte est impossible; d) avec le nombre élevé des cylindres de pression nécessaires ( 100 et plus), la dépense pour la commande séparée de chaque cylindre de pression individuel, à chaque fois par une vanne, serait In practice, this command has the following disadvantages: a) if there are different pressure conditions in the fields of action of the blank holder and the punch, the oil is compressed differently; b) the pressure control valve has a leakage oil consumption; c) conditions a) and b) above have the effect that no reproducible process or production process can be obtained, that is to say an exact process control is impossible; d) with the high number of pressure cylinders required (100 and more), the expense for the separate control of each individual pressure cylinder, each time by a valve, would be
beaucoup trop coûteuse.far too expensive.
Dans le cas des deux brevets allemands, la liaison fluidique est en outre, d'une manière générale, affectée d'un inconvénient: la course du poinçon d'emboutissage ne peut pas être commandée de manière rigoureusement reproductible, du fait des fuites et de la In the case of the two German patents, the fluid connection is also generally affected by a drawback: the stroke of the stamping punch cannot be controlled in a strictly reproducible manner, due to leaks and the
compressibilité de l'huile.compressibility of oil.
L'invention a pour but de réaliser, tout en évitant les inconvénients précités, un dispositif d'emboutissage profond hydroélastique, à commande de processus assistée par calculateur, dans lequel les cylindres de pression agencés conformément & la configuration de trous et les tiges de maintien à distance y prenant appui, pour le champ d'action de la plaque serre-flan et le champ d'action du poinçon d'emboutissage, sont activés en corespondance avec The object of the invention is to produce, while avoiding the aforementioned drawbacks, a hydroelastic deep drawing device, with computer-assisted process control, in which the pressure cylinders arranged in accordance with the configuration of the holes and the holding rods remotely supported by it, for the field of action of the blank holder plate and the field of action of the stamping punch, are activated in correspondence with
la géométrie de la forme de la pièce. the geometry of the shape of the part.
Selon l'invention, ce but est atteint a) par le fait qu'il est prévu un appareil hydraulique d'emboutissage à commande multi-points en correspondance avec la géométrie de la forme de la pièce, un cylindre de pression avec tige de maintien à distance emboitable étant conjugué à chaque point-cible, plusieurs circuits de commande hydraulique pouvant être reliés à chaque cylindre de pression par rotation de l'enveloppe de celui-ci; According to the invention, this object is achieved a) by the fact that there is provided a hydraulic stamping apparatus with multi-point control corresponding to the geometry of the shape of the part, a pressure cylinder with holding rod nestable distance being conjugated to each target point, several hydraulic control circuits can be connected to each pressure cylinder by rotation of the envelope thereof;
b) par le fait que le poinçon d'emboutissage et/ou la plaque serre- b) by the fact that the stamping punch and / or the clamping plate
flan peuvent être activés chacun par un circuit de commande hydraulique, en correspondance avec le champ d'action correspondant à la pièce et avec le champ d'action de la plaque serre-flan, par l'intermédiaire des tiges de maintien à distance emboîtées sur les pistons des cylindres de pression; et c) par le fait qu'au moins une tige de piston de cylindre différentiel peut être activée par le poinçon d'emboutissage et/ou au moins deux tiges de piston de cylindre différentiel de la plaque serreflan peuvent être activées dans des circuits de commande de cylindres principaux, pour une commande hydraulique de la plaque serre-flan et du poinçon d'emboutissage, et chaque position de course peut être commandée selon les impératifs de l'outillage, au moyen d'un système externe de mesure de course, pour ce qui est du parcours d'accélération et du parcours de blank can each be activated by a hydraulic control circuit, in correspondence with the field of action corresponding to the part and with the field of action of the blank holder plate, by means of the remote-holding rods fitted onto the pistons of the pressure cylinders; and c) by the fact that at least one differential cylinder piston rod can be activated by the stamping punch and / or at least two differential cylinder piston rods from the clamp plate can be activated in control circuits main cylinders, for hydraulic control of the blank holder plate and the stamping punch, and each stroke position can be controlled according to the requirements of the tooling, by means of an external stroke measurement system, to what is the acceleration course and the course of
décélération ainsi que de positions de course réglées. deceleration as well as set stroke positions.
Les dispositions et caractéristiques de l'invention permettent The arrangements and characteristics of the invention allow
notamment de reconstituer les avantages opératoires d'un système serre- in particular to reconstruct the operating advantages of a greenhouse system
flan-coussin ayant l'élasticité d'un caoutchouc, cela avec des cylindres hydrauliques mutuellement reliés, communiquant, pour les champs d'action de la plaque serre-flan et du poinçon d'emboutissage, toutefois avec l'avantage et la possibilité d'une commande de processus assistée par ordinateur La solution prévue par l'invention autorise l'activation d'un grand nombre de cylindres hydrauliques dans un espace très étroit, avec un processus assisté par ordinateur, c'est-à-dire avec répétabilité à l'identique avec le même programme, sans que chaque cylindre blank-cushion having the elasticity of a rubber, that with mutually connected hydraulic cylinders, communicating, for the fields of action of the blank holder plate and the stamping punch, however with the advantage and the possibility of computer-assisted process control The solution provided by the invention allows the activation of a large number of hydraulic cylinders in a very narrow space, with a computer-assisted process, that is to say with repeatability at the same with the same program, without each cylinder
individuel doive être muni de vannes commandées séparément. individual must be fitted with valves ordered separately.
Avec les circuits de commande de cylindre principal par des ensembles piston-cylindre différentiel selon l'invention, on peut obtenir une commande synchrone de la plaque serre-flan lors de l'emboutissage actif, une marche approximativement parallèle avec le nez de coulisseau peut être commandée pour le déplacement de la plaque serre-flan, de With the main cylinder control circuits by differential piston-cylinder assemblies according to the invention, it is possible to obtain a synchronous control of the blank holder plate during active stamping, an operation approximately parallel with the slide nose can be controlled for moving the blank holder plate,
manière que le processus "emboutissage profond" se déroule sans choc. so that the "deep drawing" process takes place without shock.
S'il n'en est pas ainsi, le choc d'impact du nez sur la plaque serre- If this is not so, the impact shock of the nose on the clamping plate
flan, dans le cas des grandes presses et des grands outils, conduit notamment à des marques superficielles sur la pièce emboutie, marques qui sont aussi appelées saillies d'emboutissage ou arêtes d'entraînement. Selon les impératifs de l'outil, la course peut aussi être commandée avec régulation de position et l'on peut obtenir un rappel parallèle de la plaque serre-flan après l'opération d'emboutissage profond La course de rappel peut alors s'effectuer à grande vitesse, selon un profil de vitesse préalablement programmé (accélération et blank, in the case of large presses and large tools, leads in particular to surface marks on the stamped part, marks which are also called stamping projections or drive edges. Depending on the requirements of the tool, the stroke can also be controlled with position regulation and a parallel return of the blank holder plate can be obtained after the deep drawing operation. The return stroke can then be carried out at high speed, according to a previously programmed speed profile (acceleration and
décélération) pour le dégagement ou dévêtissage de la pièce emboutie. deceleration) for clearing or undressing the stamped part.
Il est alors avantageux que les circuits de commande de cylindre principal soient commandés par une servo-commande hydraulique, avec une grande précision et de faibles coûts, par des volumes d'huile relativement petits, pour les mouvements rapides Les nombreuses tiges de maintien à distance qui sont actionnées hydrauliquement lors du mouvement de course peuvent suivre plus économiquement, en étant commandées avec une vitesse plus lente, via des sections droites hydrauliques relativement petites Il en résulte que l'on peut donc opérer avec de petites sections droites pour les cylindres hydrauliques et avec de petites vannes, ce qui implique encore de moindres résistances à l'écoulement ét par conséquent une moindre déperdition d'énergie De la possibilité d'utiliser des sections droites de cylindre relativement moindres, pour le dispositif d'emboutissage profond selon l'invention, il résulte un autre avantage, à savoir que la configuration de trous est réalisée avec un champ de quadrillage de moins de 100 mm, c'est-à-dire qu'en outre l'on arrive ainsi à s'approcher de l'idéal d'un It is therefore advantageous for the main cylinder control circuits to be controlled by hydraulic servo-control, with great precision and at low cost, by relatively small oil volumes, for rapid movements The numerous rods for maintaining distance which are actuated hydraulically during the stroke movement can follow more economically, by being controlled with a slower speed, via relatively small hydraulic straight sections. As a result, it is therefore possible to operate with small straight sections for the hydraulic cylinders and with small valves, which further implies lower flow resistances and consequently less energy loss From the possibility of using relatively smaller straight sections of cylinder, for the deep drawing device according to the invention , there results another advantage, namely that the configuration of holes is carried out with a grid field of less than 100 mm, that is to say that in addition we thus come close to the ideal of a
système de coussin d'emboutissage à élasticité de caoutchouc. rubber elastic stamping system.
Le dispositif d'emboutissage profond selon l'invention offre aussi la possibilité d'utiliser également, sur cet appareillage d'emboutissage profond hydraulique, de manière universelle et sans modification, des outils existants utilisés jusqu'à présent pour des tiges ou poinçons d'emboutissage mécaniques, la possibilité très grande d'incorporation dans des processus de la servo-commande hydraulique et l'utilisation de différentes étapes de procédé, par exemple commutation de déplaceurs 1.5 normaux, de l'emboutissage profond l'emboutissage inverse, et offre donc The deep drawing device according to the invention also offers the possibility of also using, on this hydraulic deep drawing apparatus, universally and without modification, existing tools used until now for rods or punches of mechanical stamping, the very great possibility of incorporation in hydraulic servo-control processes and the use of different process stages, for example switching of normal 1.5 displacers, deep drawing reverse stamping, and therefore offers
un éventail d'applications étendu, particulièrement avantageux. a wide range of applications, particularly advantageous.
Les possibilités d'incorporation dans des processus du procédé de commande de l'opération d'emboutissage profond selon l'invention sont notamment significatives aussi pour garantir la qualité de la pièce emboutie à réaliser Les influences perturbatrices, telles que par exemple basculement du nez de presse ou défauts de parallélisme de l'outil, peuvent être compensées efficacement par les commandes hydrauliques indiquées, par exemple préventivement pour éviter la The possibilities of incorporating into processes the process for controlling the deep drawing operation according to the invention are particularly significant also for guaranteeing the quality of the stamped part to be produced. The disturbing influences, such as for example tilting of the nose of press or tool parallelism defects, can be effectively compensated by the hydraulic controls indicated, for example preventively to avoid
formation de plis.fold formation.
Parmi les différentes formes de réalisation possibles, l'invention prévoit notamment: que les cylindres de pression et/ou les cylindres différentiels sont montés en correspondance avec la configuration de trous, verticalement et à proximité les uns des autres, sur la plaque de base, pour constituer une plaque à cylindres, et, à chaque fois par l'intermédiaire de brides quadrangulaires qui s'appliquent sur la surface frontale supérieure des enveloppes de cylindres, sont fixés sur la plaque de base au moyen de boulons; que, pour étendre ou rétrécir les champs d'action de la plaque serre-flan et du poinçon d'emboutissage, les cylindres de pression peuvent être raccordés, par rotation de leur enveloppe, soit au circuit de commande de la plaque serre-flan, soit au circuit de commande du poinçon d'emboutissage; que, pour un emboutissage avec un ou plusieurs poinçons, il est prévu au moins un cylindre différentiel pour chaque poinçon d'emboutissage, en commande hydraulique associée au système de commande du cylindre principal; que le recul parallèle de la plaque serre-flan vers la position initiale supérieure, après l'emboutissage, s'effectue par commande des cylindres différentiels à partir du circuit de commande de cylindre principal pour la plaque serre-flan, la course de recul étant effectuée à grande vitesse selon un profil de vitesse préprogrammé <accélération et décélération), afin de dévêtir la pièce en la ménageant et de minimiser l'impact du nez sur la plaque serre-flan, et étant commandée au cours d'un mouvement de dégagement avec déplacement quasiment en synchronisme avec le nez; que les cylindres de pression du champ d'action de la plaque serre-flan, pour le circuit de commande de la plaque serre-flan, et les cylindres de pression du champ d'action du poinçon d'emboutissage, pour le circuit de commande du poinçon d'emboutissage, opèrent à chaque fois séparément, mais sont néanmoins en communication mutuelle; que les tiges de piston des cylindress différentiels sont respectivement munies d'un système d'accouplement par conjugaison de formes, pour l'accouplement à la plaque serre-flan et, respectivement, au poinçon d'emboutissage côté outil; que les tiges de maintien à distance présentent un collet à une extrémité; que la face supérieure des cylindres de pression est dotée d'un évidement pour la prise d'appui des tiges de maintien à distance, le diamètre de l'évidement étant réalisé plus grand que le diamètre des tiges de maintien à distance; que les ouvertures inutilisées de la configuration de trous dans la plaque porte-outil amovible ou dans les cylindres eux- mêmes peuvent être recouvertes par des coiffes de fermeture avec fixation du type à baïonnette ou par vissage; que la plaque porte-outil amovible est agencée dans la presse de manière à pouvoir être levée et abaissée, et à pouvoir être retirée en position levée par déplacement sur des rails; que, pour recevoir le collet des tiges de maintien à distance, des lamages correspondant à la configuration de trous sont prévus dans la plaque porte-outil amovible; que chaque cylindre de pression est réalisé, en correspondance avec la configuration de trous, en tant qu'agencement piston-cylindre différentiel, et par le fait que, pour cette variante, on utilise à la place de la tige de piston des tiges de maintien à distance réalisées plus courtes, ces pistons différentiels pouvant être arrêtés par le fait que, lorsque la plaque porte-outil amovible est dégagée, les tiges de maintien à distance et la plaque porte-outil amovible dans la presse sont mécaniquement verrouillées à la plaque à cylindres; que les pistons comportent des racleurs de souillures, lesquels s'appliquent contre les parois des alésages des cylindres de pression; que les cylindres de pression et les cylindres différentiels sont constitués avec un même dimensionnement, pour une interchangeabilité selon la configuration de trous; que, pour fermer les cylindres de pression et/ou les cylindres différentiels, des douilles de bouchage avec coiffes de fermeture sont prévues sur la plaque à cylindres, ces douilles débordant à cette fin, par un filetage extérieur, hors du plan de la plaque à cylindres, et les ouvertures de la plaque porte-outil amovible présentant des lamages correspondants à leur extrémité inférieure, pour recevoir les douilles de bouchage avec coiffes de fermeture; que, pour fermer la plaque porte-outil amovible et/ou pour prolonger les tiges de maintien à distance, il est prévu une tige spéciale qui est réalisée avec deux tétons du type à baïonnette, lesquels servent d'une part de collet pour la retenue dans les lamages et, d'autre part, par verrouillage du type baïonnette dans des moyens Among the different possible embodiments, the invention provides in particular: that the pressure cylinders and / or the differential cylinders are mounted in correspondence with the configuration of holes, vertically and close to one another, on the base plate, to constitute a cylinder plate, and, each time by means of quadrangular flanges which are applied to the upper front surface of the cylinder envelopes, are fixed to the base plate by means of bolts; that, in order to extend or narrow the fields of action of the blank plate and the stamping punch, the pressure cylinders can be connected, by rotation of their envelope, either to the control circuit of the blank plate, either to the stamping punch control circuit; that, for a stamping with one or more punches, at least one differential cylinder is provided for each stamping punch, hydraulically controlled associated with the main cylinder control system; that the parallel retreat of the blank holder plate towards the upper initial position, after stamping, is carried out by controlling the differential cylinders from the main cylinder control circuit for the blank holder plate, the recoil stroke being performed at high speed according to a preprogrammed speed profile (acceleration and deceleration), in order to strip the piece while sparing it and to minimize the impact of the nose on the blank holder plate, and being controlled during a release movement with displacement almost in synchronism with the nose; that the pressure cylinders of the field of action of the blank plate, for the control circuit of the blank plate, and the pressure cylinders of the field of action of the stamping punch, for the control circuit of the stamping punch, operate each time separately, but are nevertheless in mutual communication; that the piston rods of the differential cylinders are respectively provided with a coupling system by conjugation of shapes, for coupling to the blank holder plate and, respectively, to the stamping punch on the tool side; that the distance holding rods have a collar at one end; that the upper face of the pressure cylinders is provided with a recess for the support of the distance-holding rods, the diameter of the recess being made larger than the diameter of the distance-maintaining rods; that the unused openings of the configuration of holes in the removable tool plate or in the cylinders themselves can be covered by closing caps with bayonet type fixing or by screwing; that the removable tool holder plate is arranged in the press so as to be able to be raised and lowered, and to be able to be removed in the raised position by movement on rails; that, to receive the collar of the distance-holding rods, countersinks corresponding to the configuration of holes are provided in the removable tool-holder plate; that each pressure cylinder is produced, in correspondence with the configuration of holes, as a differential piston-cylinder arrangement, and by the fact that, for this variant, instead of the piston rod, use retention rods are used remotely made shorter, these differential pistons being able to be stopped by the fact that, when the removable tool-holder plate is released, the distance-holding rods and the tool-holder plate removable in the press are mechanically locked to the plate cylinders; that the pistons include dirt scrapers, which are applied against the walls of the bores of the pressure cylinders; that the pressure cylinders and the differential cylinders are formed with the same dimensioning, for interchangeability according to the configuration of holes; that, to close the pressure cylinders and / or the differential cylinders, plug sockets with closing caps are provided on the cylinder plate, these sockets projecting for this purpose, by an external thread, out of the plane of the plate to cylinders, and the openings of the removable tool holder plate having counterbores corresponding to their lower end, for receiving the plug sockets with closing caps; that, to close the removable tool-holder plate and / or to extend the distance-holding rods, a special rod is provided which is produced with two bayonet-type pins, which serve on the one hand as a collar for the retention in counterbores and, on the other hand, by bayonet type locking in means
d'adaptation correspondants dans la face inférieure de la plaque porte- matching adapter in the underside of the holder plate
outil amovible, servent à arrêter les tiges de maintien à distance; removable tool, used to stop the distance holding rods;
que, pour pouvoir être rentrée et escamotée, la plaque porte- that, to be able to be retracted and retracted, the plate
outil amovible est munie de coulisseaux en T agencés sur sa face inférieure, qui peuvent être engagés dans ou dégagés des rainures en T removable tool is provided with T-slides arranged on its underside, which can be engaged in or released from T-slots
correspondantes de la plaque à cylindres. corresponding to the cylinder plate.
Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront The characteristics and advantages of the invention will become apparent
plus complètement dans la description suivante présentée à titre more fully in the following description presented as
d'exemple non limitatif en se reportant aux dessins annexés dont les figures représentent: la figure la, schématiquement, une presse d'emboutissage profond en position ouverte et en position de travail fermée; la figure lb, la presse à emboutir selon la figure la, sans nez, avec plaque porte-outil amovible levée; non-limitative example with reference to the accompanying drawings, the figures of which represent: FIG. 1a, schematically, a deep drawing press in the open position and in the closed working position; Figure lb, the stamping press according to Figure la, without nose, with removable tool holder plate;
la figure 2, la configuration de trous pour la plaque porte- Figure 2, the hole pattern for the holder plate
outil amovible et pour la plaque à cylindres, avec les circuits de commande hydraulique conjugués; la figure 3, un cylindre de pression avec tige de maintien à distance; la figure 4 a, un cylindre de pression avec raccordement au circuit de commande de la plaque serre-flan; la figure 4 b, le circuit de commande-de la plaque serre-flan selon le figure 4 a, déplacé angulairement, avec raccordement au circuit de commande du poinçon d'emboutissage; la figure 4 c, un cylindre de pression avec coiffe de fermeture; et la figure 4 d, l'assemblage de la plaque porte- outil amovible à removable tool and for the cylinder plate, with combined hydraulic control circuits; Figure 3, a pressure cylinder with distance holding rod; FIG. 4 a, a pressure cylinder with connection to the control circuit of the blank holder plate; FIG. 4 b, the control circuit of the blank holder plate according to FIG. 4 a, angularly displaced, with connection to the control circuit of the stamping punch; Figure 4c, a pressure cylinder with closure cap; and Figure 4 d, the assembly of the removable tool holder plate to
la plaque à cylindres.the cylinder plate.
La figure la montre la presse avec le dispositif d'emboutissage profond, & gauche en position ouverte et à droite en position de travail fermée Sur la traverse supérieure avec nez 2 est montée la plaque porte-outil amovible supérieure avec la partie matrice d'emboutissage 4 Sur la plaque porte-outil amovible inférieure 6 est agencé le poinçon d'emboutissage 5 qui, en coopération avec la partie The figure shows the press with the deep drawing device, & left in the open position and right in the closed working position On the upper crosspiece with nose 2 is mounted the removable upper tool holder plate with the stamping die part 4 On the lower removable tool-holder plate 6 is arranged the stamping punch 5 which, in cooperation with the part
matrice 4, provoque le façonnage en forme de la pièce 7. matrix 4, causes the shaping of the part 7.
Pour réaliser l'emboutissage profond hydroélastique avec plusieurs circuits de commande hydrauliques, les cylindres de pression et/ou les cylindres différentiels 14 sont montés conformément à la configuration de trous 18 selon la figure 2, verticalement et à proximité les uns des autres, sur la plaque de base 9, pour constituer une plaque à cylindres 8, et, sont fixés chaque fois par l'intermédiaire de brides quadrangulaires (non représentées> qui s'appliquent à la surface frontale supérieure des enveloppes ou chemises de cylindre, sont fixés sur la plaque de base 9 au moyen de boulons A chaque point-cible 20 est affecté, en correspondance avec la géométrie de forme de la pièce 7, un cylindre de pression avec tige de maintien à distance 16 emboîtable, et à chaque cylindre de pression 10 peuvent être raccordés, par rotation 24 de son enveloppe, plusieurs circuits de commande hydraulique 26 et 27, et le poinçon d'emboutissage 5 et/ou la plaque serre-flan 12 peuvent être activés chacun par un circuit de commande hydraulique 26 et 27 en correspondance avec le champ 21 d'action sur la pièce et le champ d'action 22 de la plaque serre-flan, par l'intermédiaire des tiges de maintien à distance 16 emboîtées sur les pistons 1 i des cylindres de pression En outre, par l'intermédiaire l de cylindres différentiels 14 et pistons 35, au moins une tige de piston de cylindre différentiel 3 peut être activée par le poinçon d'emboutissage 5 et/ou au moins deux tiges de piston de cylindre différentiel 3 de la plaque serre-flan 12 peuvent être activées dans des circuits de commande de cylindres principaux, 15 et 25, pour une commande hydraulique de la plaque serre-flan 12 et du poinçon d'emboutissage, et chaque position de course peut être commandée selon les impératifs de l'outillage, au moyen d'un système externe de mesure de course, 23, pour ce qui est de la course d'accélération et de la To carry out deep hydroelastic stamping with several hydraulic control circuits, the pressure cylinders and / or the differential cylinders 14 are mounted in accordance with the configuration of holes 18 according to FIG. 2, vertically and close to each other, on the base plate 9, to constitute a cylinder plate 8, and, are fixed each time by means of quadrangular flanges (not shown> which apply to the upper front surface of the casings or cylinder liners, are fixed to the base plate 9 by means of bolts To each target point 20 is assigned, in correspondence with the shape geometry of the part 7, a pressure cylinder with interlocking distance rod 16, and to each pressure cylinder 10 can be connected, by rotation 24 of its casing, several hydraulic control circuits 26 and 27, and the stamping punch 5 and / or the blank holder plate 12 can ent each be activated by a hydraulic control circuit 26 and 27 in correspondence with the field 21 of action on the workpiece and the field of action 22 of the blank holder plate, by means of the distance holding rods 16 fitted onto the pistons 1 i of the pressure cylinders In addition, by means of differential cylinders 14 and pistons 35, at least one differential cylinder piston rod 3 can be activated by the stamping punch 5 and / or at at least two differential cylinder piston rods 3 of the blank plate 12 can be activated in main cylinder control circuits, 15 and 25, for hydraulic control of the blank plate 12 and the stamping punch, and each stroke position can be controlled according to the requirements of the tool, by means of an external stroke measurement system, 23, with regard to the acceleration stroke and the
course de décélération ainsi que de positions de course réglées. deceleration stroke as well as set stroke positions.
Les figures 2, 4 a et 4 b permettent aussi de voir comment, pour Figures 2, 4 a and 4 b also show how, for
étendre ou restreindre les champs d'action 21 et 22 de la plaque serre- extend or restrict the fields of action 21 and 22 of the greenhouse plate
flan 12 et du poinçon d'emboutissage 5, les cylindres de pression 10 peuvent être raccordés, par rotation 24 de leurs enveloppes, soit au circuit 26 de commande de la plaque serre-flan, soit au circuit 27 de commande du poinçon d'emboutissage Les circuits hydrauliques individuels sont réalisés par des trous dans la plaque de base 9, en tant que système répartiteur pour le fluide hydraulique, les cylindres de pression 10 du champ d'action 22 de la plaque serre-flan, pour le circuit de commande 26 de la plaque serre-flan et les cylindres de pression 10 du champ d'action 21 du poinçon d'emboutissage, pour le circuit de commande 27 du poinçon d'emboutissage, étant alimentés à chaque fois séparément, mais étant néanmoins à chaque fois en communication mutuelle Les cylindres de pression 10 non nécessaires sont, comme montré par la figure la, inactifs par absence de tiges de maintien à distance 16, les ouvertures 30 de la plaque porte-outil amovible 6 restant fermées par des coiffes obturatrices 19 Les coiffes obturatrices 19 possèdent pour cela un filetage extérieur et sont blank 12 and the stamping punch 5, the pressure cylinders 10 can be connected, by rotation 24 of their envelopes, either to the circuit 26 for controlling the blank holder plate, or to the circuit 27 for controlling the stamping punch The individual hydraulic circuits are produced by holes in the base plate 9, as a distributor system for the hydraulic fluid, the pressure cylinders 10 of the field of action 22 of the blank plate, for the control circuit 26 of the blank holder plate and the pressure cylinders 10 of the field of action 21 of the stamping punch, for the control circuit 27 of the stamping punch, being supplied each time separately, but nevertheless being each time mutual communication The unnecessary pressure cylinders 10 are, as shown in FIG. 1 a, inactive by the absence of distance holding rods 16, the openings 30 of the removable tool-holder plate 6 remaining closed by shutter caps 19 The shutter caps 19 have an external thread for this and are
vissées dans un filetage intérieur du lamage 13. screwed into an internal thread of the countersink 13.
La figure lb, montre comment les tiges de maintien à distance 16 avec la plaque porte-outil amovible 6 sont dégagées de la liaison avec les pistons des cylindres de pression 11, par soulèvement par l'intermédiaire d'un agencement pistons-cylindres de pression 42, et comment les tiges de piston 3 agissent sur la plaque serre-flan 12 FIG. 1b, shows how the distance holding rods 16 with the removable tool-holder plate 6 are released from the connection with the pistons of the pressure cylinders 11, by lifting by means of a piston-pressure cylinder arrangement 42, and how the piston rods 3 act on the blank plate 12
ainsi que sur le poinçon d'emboutissage 5 En retirant la plaque porte- as well as on the stamping punch 5 By removing the holder plate
outil amovible 6 de la presse 1, on peut introduire une deuxième plaque porte-outil amovible avec un nouvel équipement de tiges de maintien & distance, ou la première plaque porte-outil est équipée d'un champ d'action 21 (équivalent au champ d'action du poinçon d'emboutissage) correspondant & une nouvelle pièce 7, par engagement et retenue, dans removable tool 6 from press 1, a second removable tool plate can be introduced with new equipment for holding & distance rods, or the first tool plate is equipped with a field of action 21 (equivalent to the field of the stamping punch) corresponding to a new part 7, by engagement and retention, in
un lamage 13, de tiges de maintien à distance 16 munies d'un collet 32. a counterbore 13, distance holding rods 16 provided with a collar 32.
Une exécution en tandem avec une fonction de table translatrice est également possible Pendant le fonctionnement, il y a toujours une plaque porte-outil amovible 6 dans la presse à emboutir 1, et la 1 o deuxième se trouve en dehors de la presse 1, afin de réaliser en dehors de la presse, à titre préparatoire pour un changement d'outil et de A tandem execution with a translating table function is also possible During operation, there is always a removable tool plate 6 in the stamping press 1, and the 1 o second is outside the press 1, so to carry out outside the press, in preparation for a change of tool and
production, le montage du nouvel outil sur cette plaque porte-outil 6. production, mounting the new tool on this tool holder plate 6.
La commande de l'agencement pistons-cylindres différentiels 14 et 35 s'effectue, pour la plaque serre-flan 12, à partir du circuit de commande de cylindre principal 25 et, pour le poinçon d'emboutissage 5, à partir du circuit de commande de cylindre principal 15, les deux circuits pilotes pouvant également être alimentés à chaque fois séparément, mais étant néanmoins à chaque fois en communication l'un The control of the differential piston-cylinder arrangement 14 and 35 is carried out, for the blank holder plate 12, from the main cylinder control circuit 25 and, for the stamping punch 5, from the main cylinder control 15, the two pilot circuits can also be supplied each time separately, but nevertheless being in communication each time one
avec l'autre.with the other.
La face supérieure des cylindres de pression 10 selon la figure 3 est aménagée avec un évidement 31 pour la prise d'appui des tiges de maintien à distance 16, le diamètre de l'évidement 31 étant réalisé plus grand que le diamètre des tiges de maintien à distance 16 Avec cette configuration, lors du changement d'outil, il peut certes y avoir une chute de souillures dans l'évidement 31, mais pas dans le cylindre de pression 10 Cela est notamment impossible si les pistons 11 sont munis de racleurs de souillures 34, lesquels s'appliquent contre la paroi de l'alésage 33 du cylindre Si nécessaire, d'éventuelles souillures tombées dans l'évidement 31 peuvent être enlevées simplement avec un aspirateur The upper face of the pressure cylinders 10 according to FIG. 3 is arranged with a recess 31 for the support of the distance holding rods 16, the diameter of the recess 31 being made larger than the diameter of the holding rods remotely 16 With this configuration, when the tool is changed, there can certainly be a drop of dirt in the recess 31, but not in the pressure cylinder 10 This is in particular impossible if the pistons 11 are provided with scrapers of stains 34, which are applied against the wall of the bore 33 of the cylinder If necessary, any stains which have fallen into the recess 31 can be removed simply with a vacuum cleaner
à poussière.to dust.
Les ouvertures inutilisées 30 de la configuration de trous 18 dans la plaque porte-outil amovible 6 ou dans les cylindres proprement dits peuvent, selon la figure 4 c, être masquées par des coiffes de fermeture 19 avec fixation du type à baïonnette ou à vissage A cette fin, il est prévu, par exemple dans les cylindres 14, des douilles d'obturation 29 qui, par un filetage extérieur 39, débordent hors du plan de la plaque à cylindres Pour recevoir les douilles d'obturation 29 avec coiffes de fermeture 19 dans la plaque porte-outil amovible 6, les ouvertures 30 de cette plaque porte-outil 6 sont munies de lamages correspondants 40 à leur extrémité inférieure. Selon la figure 4 d, tous les cylindres de pression sont réalisés, en correspondance avec la configuration de trous 18, en tant qu'agencement piston-cylindre différentiel 14, 35, et, pour cette variante, on utilise au lieu de la tige de piston 3, des tiges de maintien à distance 17 dont l'exécution est plus courte, avec la possibilité d'arrêter ces pistons différentiels 35, les tiges de maintien à distance 17 étant arrêtées sur la plaque porte-outil amovible 6, et la plaque porte-outil amovible 6 étant mécaniquement verrouillée avec The unused openings 30 of the configuration of holes 18 in the removable tool-holder plate 6 or in the cylinders themselves can, according to FIG. 4 c, be masked by closure caps 19 with fixing of the bayonet or screw type A To this end, it is provided, for example in the cylinders 14, closure sleeves 29 which, by an external thread 39, protrude outside the plane of the cylinder plate To receive the closure sleeves 29 with closing caps 19 in the removable tool holder plate 6, the openings 30 of this tool holder plate 6 are provided with corresponding counterbores 40 at their lower end. According to FIG. 4 d, all the pressure cylinders are produced, in correspondence with the configuration of holes 18, as a differential piston-cylinder arrangement 14, 35, and, for this variant, instead of the rod of piston 3, distance holding rods 17 whose execution is shorter, with the possibility of stopping these differential pistons 35, the remote holding rods 17 being stopped on the removable tool-holder plate 6, and the plate removable tool holder 6 being mechanically locked with
la plaque à cylindres 8.the cylinder plate 8.
Pour fermer la plaque porte-outil amovible 6 et/ou pour prolonger les tiges de maintien à distance 17, on a prévu une tige To close the removable tool-holder plate 6 and / or to extend the distance-holding rods 17, a rod is provided.
spéciale 36 qui est réalisée avec deux tétons du type à baïonnette 37. special 36 which is produced with two nipples of the bayonet type 37.
D'une part, les tétons du type à baïonnette 37 sont alors utilisés en tant que collet pour l'engagement avec retenue dans les lamages 13 de la plaque porte-outil amovible 6, auquel cas la tige spéciale 36 sert de prolongement des tiges de maintien à distance 17 D'autre part, la tige spéciale 36 ' est introduite en position inversée avec le téton de baïonnette 37 dans des rainures longitudinales correspondantes (non représentées) dans les trous 30 et, par rotation, est verrouillé dans des évidements 38 dans la face inférieure de la plaque porte-outil On the one hand, the nipples of the bayonet type 37 are then used as a collar for engagement with retention in the counterbores 13 of the removable tool holder plate 6, in which case the special rod 36 serves as an extension of the rods. holding at a distance 17 On the other hand, the special rod 36 ′ is introduced in the inverted position with the bayonet stud 37 in corresponding longitudinal grooves (not shown) in the holes 30 and, by rotation, is locked in recesses 38 in the underside of the tool plate
amovible 6, afin d'arrêter les tiges de maintien à distance 17. removable 6, in order to stop the distance holding rods 17.
Le verrouillage de la plaque porte-outil amovible 6 sur la plaque à cylindres 8 s'effectue par des coulisseaux en T, 28, lesquels sont réalisés de manière à pouvoir être introduits dans des rainures en T correspondantes, 43, de la plaque à cylindres 8 A cette fin, les coulisseaux en T 28 sont fixés sur la face inférieure de la plaque porteoutil amovible 6 Le circuit hydraulique 41 permet de ramener les The locking of the removable tool-holder plate 6 on the cylinder plate 8 is effected by T-slides, 28, which are made so that they can be introduced into corresponding T-grooves, 43, of the cylinder plate 8 To this end, the T-slides 28 are fixed on the underside of the removable tool plate 6 The hydraulic circuit 41 makes it possible to bring the
pistons 11 et 35 des cylindres de pression. pistons 11 and 35 of the pressure cylinders.
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