FR2692181A1 - New connection point for cold drawing sheets - comprises a protrusion and recess in the sheets to be connected which interlock to form the connection - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte à la réali-The present invention relates to the realization
sation d'un point d'assemblage de tôles, plus particuliè- sation of a plate assembly point, more particularly
rement de tôles d'aluminium épaisses par fluage à froid. thick aluminum sheets by cold creep.
L'invention concerne l'assemblage par fluage à froid qui consiste à superposer au moins deux tôles, à The invention relates to the assembly by cold creep which consists in superimposing at least two sheets,
les maintenir appliquées l'une contre l'autre par un serre- keep them pressed against each other by a clamp
flans, à former un embouti à l'aide d'un poinçon contre une matrice afin de former dans une première tôle une cavité dont les parois latérales présentent, au voisinage du fond, un élargissement, et dans la seconde tôle une cavité de forme correspondante, épousant par sa surface externe la blanks, to form a stamped part using a punch against a die in order to form in a first sheet a cavity whose lateral walls have, in the vicinity of the bottom, an enlargement, and in the second sheet a correspondingly shaped cavity , marrying by its external surface the
forme de la cavité de la première tôle. shape of the cavity of the first sheet.
Dans le language technique pour utiliser un In the technical language to use a
tel assemblage, on utilise le terme "clinchage". such assembly, the term "clinching" is used.
Lors de la réalisation de l'embouti, l'épais- When making the stamping, the thick-
seur de la seconde tôle au droit de la paroi latérale de la cavité est diminuée du fait de l'étirage produit par the second sheet metal to the right of the side wall of the cavity is reduced due to the stretch produced by
l'enfoncement du poinçon, ceci engendre une légère faibles- sinking the punch, this creates a slight weak-
se du point d'assemblage surtout sensible lorsqu'on utili- especially sensitive to the assembly point when using
se des tôles relativement minces en aluminium. relatively thin aluminum sheets.
L'un des buts de la présente invention est de One of the aims of the present invention is to
remédier à cet inconvénient.remedy this drawback.
Le point d'assemblage, selon l'invention, est du type dans lequel on pratique simultanément dans au moins The assembly point, according to the invention, is of the type in which one practices simultaneously in at least
deux tôles superposées à l'aide d'un poinçon et d'une matri- two sheets superimposed using a punch and a die
ce deux emboutis de manière à former dans chacune des tôles à partir d'une face, une cavité et sur l'autre face une saillie, la saillie de la -première tôle étant insérée dans this two stamped so as to form in each of the sheets from one side, a cavity and on the other side a projection, the projection of the first sheet being inserted in
la cavité de la seconde tôle, ladite cavité de ladite se- the cavity of the second sheet, said cavity of said section
conde tôle présentant, au voisinage de son fond, un élar- sheet metal with, in the vicinity of its bottom, a widening
gissement, tandis que la saillie de la première tôle com- sliding, while the projection of the first sheet comprises
porte un évasement logé dans ledit élargissement, ledit point étant caractérisé en ce que la cavité de la première carries a flare housed in said widening, said point being characterized in that the cavity of the first
tôle présente une série de bourrelets s'étendant sensible- sheet has a series of beads extending substantially-
ment parallèlement depuis le fond de ladite cavité vers lying parallel from the bottom of said cavity towards
le bord libre de celle-ci.the free edge of it.
Grâce à cette disposition, on renforce le point d'assemblage. De préférence, les bourrelets sont au nombre Thanks to this arrangement, the assembly point is reinforced. Preferably, the beads are one in number
de quatre et régulièrement espacés. of four and evenly spaced.
L'invention vise également des outils pour la réalisation du nouveau point d'assemblage tel que ci-dessus défini et du type comprenant un poinçon avec un serre-flans, une matrice comprenant une enclume contre laquelle sont The invention also relates to tools for producing the new assembly point as defined above and of the type comprising a punch with a blank holder, a matrix comprising an anvil against which are
appliquées élastiquement des coquilles mobiles sur une sur- elastically applied movable shells on an over-
face de guidage et limitées dans leur déplacement par une guide face and limited in their movement by a
butée, lesdits outils étant caractérisés en ce que le poin- stop, said tools being characterized in that the punch
çon comporte des rainures.çon has grooves.
Afin de faciliter le dévétissage du poinçon après la formation du point d'assemblage celui-ci affecte In order to facilitate the stripping of the punch after the assembly point has been formed, it affects
une forme tronconique.a frustoconical shape.
Le poinçon peut également présenter à son extré- The punch can also present at its end
mité libre une partie cylindrique raccordée à la petite free mite a cylindrical part connected to the small
base d'un tronc de cone.base of a cone trunk.
Les rainures sont régulièrement décalées an- The grooves are regularly offset an-
gulairement.regularly.
Lorsqu'on réalise le point d'assemblage sur des tôles d'aluminium notamment, au moment de l'écartement des coquilles, celles-ci par leur bord libre ont tendance When the assembly point is carried out on aluminum sheets in particular, at the time of the spacing of the shells, these by their free edge tend
à s'enfoncer dans la tôle avec laquelle elles sont en con- to sink into the sheet with which they are in contact
tact de sorte qu'il se forme une sorte de poinçonnage Une tact so that it forms a kind of punching A
autre caractéristique de l'invention a pour but de remé- another feature of the invention is to remedy
dier à cet inconvénient.Dier to this disadvantage.
A cet effet, les extrémités libres des coquil- For this purpose, the free ends of the shells
les sont arrondies.are rounded.
Enfin, suivant un détail constructif, les extré- Finally, following a constructive detail, the
mités libres des coquilles sont arrondies de manière que free moths of the shells are rounded so that
le bord libre desdites coquilles situé du côté de celles- the free edge of said shells located on the side thereof
ci coopérant avec l'enclume soit à une distance de la sur- ci cooperating with the anvil either at a distance from the sur-
face de guidage supérieure à la distance séparant le bord libre des coquilles adjacent à la paroi latérale externe guide face greater than the distance between the free edge of the shells adjacent to the external side wall
de celles-ci.of these.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation The invention will now be described in more detail with reference to an embodiment.
particulier donné à titre d'exemple seulement et représen- particular given by way of example only and representing
té aux dessins annexés, dans lesquels: Figure 1 est une vue en coupe axiale montrant tee to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is an axial sectional view showing
un poinçon et une matrice.a punch and a die.
Figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne Figure 2 is a sectional view along the line
2-2 de la figure 1.2-2 of figure 1.
Figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne Figure 3 is a sectional view along the line
3-3 de la figure 1.3-3 in Figure 1.
Figure 4 est une vue en coupe à une échelle agrandie montrant un point d'assemblage obtenu, selon la Figure 4 is a sectional view on an enlarged scale showing an assembly point obtained, according to the
technique antérieure.prior art.
Figure 5 montre le point d'assemblage obtenu, Figure 5 shows the assembly point obtained,
selon l'invention.according to the invention.
A la figure 1, on a représenté un ensemble d'ou- In Figure 1, there is shown a set of
tils pour la réalisation d'un point d'assemblage, selon l'invention Ces outils comprennent un outil 1 pourvu d'une queue 2 pour permettre sa fixation sur un mandrin d'une for the production of an assembly point, according to the invention These tools include a tool 1 provided with a shank 2 to allow its attachment to a mandrel of a
machine L'outil 1 comporte un épaulement 3 destiné à rece- machine Tool 1 has a shoulder 3 intended to receive
voir une butée d'appui 4 pour un serre-flans 5. see a support stop 4 for a blank holder 5.
Le serre-flans 5 est constitué par un bloc de caoutchouc ou de matière plastique conformé de manière à The blank holder 5 is constituted by a block of rubber or plastic material shaped so as to
présenter une ouverture circulaire 6 dont les bords coopè- have a circular opening 6 whose edges cooperate
rent, d'une part, avec la butée d'appui 4 et, d'autre part, avec un épaulement 7 de l'outil L'outil 1 est terminé par la partie active du poinçon 8 qui présente quatre rainures rent, on the one hand, with the support stop 4 and, on the other hand, with a shoulder 7 of the tool Tool 1 is terminated by the active part of the punch 8 which has four grooves
9 qui s'étendent parallèlement à l'axe longitudinal de l'ou- 9 which extend parallel to the longitudinal axis of the
til et qui sont décalées régulièrement de 90 entre elles. til and which are offset regularly by 90 between them.
La partie active du poinçon 8 présente, du côté de l'extré- The active part of the punch 8 has, on the side of the
mité libre, une partie cylindrique 8 a raccordée à la petite free mite, a cylindrical part 8 a connected to the small
base d'un tronc de cône 8 b dont la grande base est adjacen- base of a truncated cone 8 b with the large base adjacent to it
te à l'épaulement 7.te at shoulder 7.
Le fond des rainures 9 est arrondi et celles- The bottom of the grooves 9 is rounded and those
ci sont ouvertes à l'extrémité libre du poinçon 8. these are open at the free end of the punch 8.
Le poinçon 8 est destiné à coopérer avec une matrice 10 qui comprend quatre coquilles 11 qui reposent par leur face inférieure sur une surface de guidage 12 de l'outil 13 La surface de guidage 12 et la face inférieure des coquilles 10 sont parfaitement usinées afin que les coquilles 10 puissent glisser librement sur ladite surface 12. L'outil 13 comporte une enclume 14 contre la The punch 8 is intended to cooperate with a die 10 which comprises four shells 11 which rest by their underside on a guide surface 12 of the tool 13 The guide surface 12 and the underside of the shells 10 are perfectly machined so that the shells 10 can slide freely on said surface 12. The tool 13 includes an anvil 14 against the
surface latérale de laquelle butent les coquilles 11. lateral surface of which the shells 11 abut.
Sur l'outil 13 est fixée une cage 16 qui cons- On the tool 13 is fixed a cage 16 which
titue une butée limitant le coulissement des coquilles 11 et qui comporte des trous 17 pour le guidage de doigts 18 moves a stopper limiting the sliding of the shells 11 and which has holes 17 for guiding the fingers 18
solidaires des coquilles 11.secured to the shells 11.
Les coquilles 11 comportent une gorge 20 dans The shells 11 have a groove 20 in
laquelle est logé un ressort de traction 21 en forme d'an- which is housed a tension spring 21 in the form of an-
neau fermé.neau closed.
Les références 23 et 24 désignent deux tôles, References 23 and 24 designate two sheets,
par exemple, des tôles d'aluminium. for example, aluminum sheets.
On remarquera que l'extrémité libre des coquil- Note that the free end of the shells
les 11 est arrondie ce qui a pour avantage, au moment de la formation du point d'assemblage, d'éviter lorsque les coquilles s'écartent que la tôle 24 soit marquée En effet, grâce aux extrémités arrondies, les coquilles lorsqu'elles s 'écartent ne portent sur la tôle 24 que sur un point et 11 is rounded which has the advantage, when forming the assembly point, to avoid when the shells deviate that the sheet 24 is marked Indeed, thanks to the rounded ends, the shells when they '' deviate only on sheet 24 on one point and
aucune partie saillante n'est en contact avec ladite tôle. no projecting part is in contact with said sheet.
L'arrondi est réalisé afin que le bord libre des coquilles 11 situé du côté du bord latérale interne coopérant avec la surface latérale de l'enclume 14 soit situé à une distance de la surface de guidage 12 supérieure à celle séparant ladite surface de guidage du bord libre de chaque coquille 11 situé du côté de la surface latérale The rounding is carried out so that the free edge of the shells 11 situated on the side of the internal lateral edge cooperating with the lateral surface of the anvil 14 is located at a distance from the guide surface 12 greater than that separating said guide surface from the free edge of each shell 11 located on the side of the lateral surface
externe de celle-ci.external of it.
L'outil 1 est descendu de manière que le serre- Tool 1 is lowered so that the clamp
flans 5 bloque lesdites tôles, le poinçon 8 déformant par emboutissage à froid lesdites tôles pour former le point d'assemblage. Lors de l'engagement du poinçon 8, on forme blanks 5 blocks said sheets, the punch 8 deforming by cold stamping said sheets to form the assembly point. When engaging the punch 8, we form
simultanément dans les tôles 23 et 24 des cavités cylin- simultaneously in the sheets 23 and 24 of the cylindrical cavities
driques 26 et 27 sur une face et sur l'autre face des sail- bricks 26 and 27 on one side and on the other side of the sail-
lies 33 et 34 respectivement Comme les coquilles 11 qui forment la matrice 10 sont maintenues par l'anneau élasti- que 21, à un moment de l'emboutissage, lesdites coquilles s'écartent pour venir buter contre la cage 16 de sorte qu'il se forme par fluage, au voisinage du fond 30 de la cavité 27, un élargissement 31, tandis que dans la saillie 33 de la tôle 23 se forme par fluage un évasement 32 de sorte qu'on réalise ainsi une liaison interne entre les tôles 26 et 27 Le point d'assemblage étant ensuite dégagé du lies 33 and 34 respectively As the shells 11 which form the matrix 10 are held by the elastic ring 21, at the time of stamping, said shells move apart to abut against the cage 16 so that it is formed by creep, in the vicinity of the bottom 30 of the cavity 27, an enlargement 31, while in the projection 33 of the sheet 23 a flare 32 is formed by creep so that an internal connection is thus produced between the sheets 26 and 27 The assembly point is then released from the
poinçon et de la matrice On peut ainsi assembler, en réa- punch and matrix We can thus assemble, by
lisant une série de points d'assemblage régulièrement espa- reading a series of regularly spaced assembly points
cés, deux tôles et même trois.these, two sheets and even three.
Comme on le voit à la figure 5, les rainures 9 du poinçon 8 forme dans la cavité 26 quatre bourrelets qui s'étendent parallèlement entre eux depuis le fond As seen in Figure 5, the grooves 9 of the punch 8 form in the cavity 26 four beads which extend parallel to each other from the bottom
de la cavité 26 vers le bord libre de celle-ci. from the cavity 26 towards the free edge of the latter.
La figure 4 montre en coupe un point d'assem- Figure 4 shows in section a stitch
blage réalisé avec un poinçon classique et on a reporté sur cette figure les mêmes références que celles utilisées pour désigner différentes parties correspondantes du point d'assemblage de la figure 5, mais affectées de la lettre wiring carried out with a conventional punch and the same references have been reported in this figure as those used to designate different corresponding parts of the assembly point in FIG. 5, but assigned the letter
"a."at.
Comme on le voit sur cette figure 4, l'épais- As seen in this figure 4, the thick-
seur "L" de la tôle 23 a dans la partie située au-dessus de l'évasement 32 a et comprise entre la saillie 33 a et la sor "L" of the sheet 23 a in the part located above the flare 32 a and between the projection 33 a and the
cavité 26 a est plus faible que pour les autres parties. cavity 26 a is lower than for the other parts.
La formation des bourrelets 35 (voir figure ) permet, au droit de ces bourrelets d'augmenter l'épais- The formation of the beads 35 (see figure) allows, at the right of these beads to increase the thickness
seur "L" et ainsi de renforcer le point d'assemblage. sor "L" and thus strengthen the assembly point.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée Of course, the invention is not limited
au mode de réalisation qui vient d'être décrit et repré- to the embodiment which has just been described and represented
senté On pourra y apporter de nombreuses modifications We can make many modifications
de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. detail without departing from the scope of the invention.
Claims (6)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR929207191A FR2692181B1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | New point of assembly of sheets by cold creep and tools for the realization of said point of assembly. |
DE69319601T DE69319601T2 (en) | 1992-06-15 | 1993-12-08 | Point connection of sheets by cold flow and tools for making this connection |
EP93402964A EP0657232B1 (en) | 1992-06-15 | 1993-12-08 | Spot connection of sheets by cold extrusion and tools for producing this connection |
ES93402964T ES2121969T3 (en) | 1992-06-15 | 1993-12-08 | CONNECTION THROUGH JOINT POINT FOR COLD EXTRUSION SHEETS AND TOOLS TO PRODUCE THIS CONNECTION. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR929207191A FR2692181B1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | New point of assembly of sheets by cold creep and tools for the realization of said point of assembly. |
EP93402964A EP0657232B1 (en) | 1992-06-15 | 1993-12-08 | Spot connection of sheets by cold extrusion and tools for producing this connection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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FR2692181A1 true FR2692181A1 (en) | 1993-12-17 |
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Family
ID=26134755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR929207191A Expired - Lifetime FR2692181B1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | New point of assembly of sheets by cold creep and tools for the realization of said point of assembly. |
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DE (1) | DE69319601T2 (en) |
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FR (1) | FR2692181B1 (en) |
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DE69319601T2 (en) | 1999-05-20 |
EP0657232B1 (en) | 1998-07-08 |
DE69319601D1 (en) | 1998-08-13 |
FR2692181B1 (en) | 1994-09-02 |
EP0657232A1 (en) | 1995-06-14 |
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