FR2711326A1

FR2711326A1 - Machine de cintrage progressif.

Info

Publication number: FR2711326A1
Application number: FR9413067A
Authority: FR
Inventors: Ohashi Yoshihiko; Nagasawa Tadahiko; Koyama Katsumi
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1986-06-20
Filing date: 1994-11-02
Publication date: 1995-04-28
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: FR2711326B1

Abstract

L'invention concerne les machines et procédés de cintrage. Elle se rapporte à une machine dans laquelle des organes de butée (ST) de calibre arrière (BG) sont déplacés de manière d'une part qu'ils assurent le positionnement des pièces à cintrer et d'autre part qu'ils ne soient pas au contact de ces pièces lorsqu'elles subissent plusieurs opérations successives de cintrage dans la même presse. A cet effet, une commande numérique détermine, à partir de la configuration de la pièce, quels doivent être les matrices utilisées et les déplacements des organes de butée. Application au cintrage progressif automatique de pièces métalliques.

Description

La présente invention concerne une machine à cintrer de type progressif, par exemple une presse plieuse permettant le pliage ou le cintrage d'une pièce à une configuration relativement compliquée, par cintrage continu d'une pièce suivant plusieurs angles à des emplacements différents de cintrage au cours d'une opération de cintrage progressif.

Dans une machine classique de cintrage progressif, l'opération de cintrage dépend essentiellement du travail de l'opérateur. Plus précisément, un calibre arrière (organe de butée d'extrémité de pièce) est positionné à la fois en directions horizontale et verticale, un commutateur à pédale est enfoncé afin qu'une pièce positionnée soit cintrée dans la première opération de cintrage, le calibre arrière est positionné à nouveau pour la seconde opération de cintrage, avant enfoncement du commutateur à pédale. En conséquence, il est nécessaire que l'opérateur enfonce de manière répétée le commutateur à pédale, si bien que le travail est fastidieux et le temps de cintrage est important.

En outre, dans la machine de cintrage progressif indiquée précédemment, comme une pièce déjà cintrée subit un cintrage de manière répétée, une séquence de cintrage dans laquelle aucune partie de la pièce n'est au contact de la machine et notamment d'une paire d'outils de cintrage, doit être détérminée. Pendant cette opération, selon le procédé classique, un opérateur expérimenté détermine la séquence de cintrage en fonction d'un produit terminé (cintré à la configuration finale), et d'un graphique de cintrage avec retour associé à chaque matrice ou en fonction d'un certain nombre de dessins de pièces décrivant la configuration d'une pièce cintrée dans chaque opération de cintrage, séparément. En conséquence, dans le cas d'un produit cintré compliqué, il faut beaucoup de temps pour que la séquence de cintrage soit déterminée sans aucun contact de la pièce et de la machine.

En outre, lorsque la vitesse de cintrage d'un outil mobile (par exemple un poinçon) est trop élevée par rapport à la longueur d'une pièce par rapport au centre de l'outil, la pièce subit un cintrage excessif du fait de l'inertie de la pièce, et la précision de cintrage est détériorée. De plus, lorsqu'une pièce est retirée puis introduite dans l'espace délimité entre les outils après rotation afin que le contact précité soit évité, un outil mobile doit être écarté d'un outil fixe. La distance entre les outils est habituellement déterminée par l'opérateur. Cependant, lorsque cette distance est trop importante, le rendement de la machine diminue.

En outre, la pièce doit être positionnée par un organe de butée de calibre arrière à chaque opération de cintrage afin qu'un axe prédéterminé de cintrage se trouve juste au-dessous de l'outil. Dans le cas d'une pièce plate, la distance comprise entre l'organe de butée et le centre de l'outil peut être déterminée simplement. Cependant, dans le cas d'une pièce déjà cintrée, la distance n'est pas calculée simplement d'après la configuration du produit.

De plus, lorsqu'une pièce déjà cintrée est positionnée par un organe de butée de calibre arrière avant l'opération de cintrage puis subit un cintrage, cet organe de butée ne peut pas rester tel qu'il est car l'extrémité de la pièce vient au contact de l'organe de butée. En conséquence, il faut que l'organe de butée soit ramené en arrière juste avant l'opération de cintrage afin que le contact soit évité. Cette distance de recul est aussi habituellement déterminée par l'opérateur.

Compte tenu de ces problèmes, l'invention a essentiellement pour objet la réalisation d'une machine de cintrage progressif, grâce à laquelle une pièce peut être cintrée automatiquement, avec une configuration relativement compliquée, pendant des opérations de cintrage progressif, avec augmentation de la précision et du rendement de cintrage.

A cet effet, la machine de cintrage progressif comportant deux tabliers, l'un fixe et l'autre mobile, associés à deux outils de cintrage, un calibre arrière ayant un organe de butée destiné au positionnement d'une extrémité de la pièce et un système à commande numérique manoeuvré par un commutateur, comprend, selon l'invention, (a) un dispositif destiné à déplacer verticalement le tablier mobile vers le tablier fixe lors d'une opération de cintrage, (b) un dispositif destiné à déterminer une position limite du tablier mobile par rapport au tablier fixe, et (c) un dispositif destiné à déplacer progressivement en direction verticale le tablier mobile entre deux positions limites à des intervalles de temps prédéterminés lorsque le dispositif de déplacement du tablier mobile est en cours de manoeuvre.

La machine précitée de cintrage progressif comporte en outre un dispositif destiné à empêcher les contacts, un dispositif destiné à déterminer la vitesse de cintrage, un dispositif destiné à déterminer la distance des outils, un dispositif de positionnement d'organe de butée de calibre arrière, et un dispositif de réglage de la distance de recul de l'organe de butée de calibre arrière, afin que l'opération de cintrage progressif puisse être réalisée entièrement de manière automatique.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1(A) est une perspective représentant une presse plieuse, constituant un exemple des machines de cintrage, à laquelle l'invention s'applique
la figure 1(B) est une perspective représentant un calibre arrière incorporé à la presse plieuse représentée sur la figure 1(A)
la figure 2(A) est un schéma d'un circuit hydraulique-pneumatique d'un système de commande hydraulique progressive incorporée à la presse plieuse
la figure 2(B) est une représentation schématique du mécanisme d'entraînement d'axe D (axe de matrice) incorporé au système d'entraînement représenté sur la figure 2(A)
la figure 2(C) est un ordinogramme illustrant une opération progressive du système d'entraînement hydraulique représenté sur la figure 2(A)
la figure 2(D) est une élévation en coupe partielle d'une pièce placée entre un poinçon et une matrice;
la figure 2(E) est un diagramme des temps illustrant le fonctionnement du système d'entraînement hydraulique
la figure 3(A) est un diagramme synoptique d'un appareil destiné à empêcher les contacts et incorporé à la presse plieuse
la figure 3(B) est un ordinogramme de la procédure de fonctionnement de l'appareil destiné à empêcher les contacts
la figure 3(C) est un schéma d'un exemple de pièce cintrée, ayant sa configuration finale
les figures 3(D)-1, 3(D)-2, 3(D)-3 et 3(D)-4 sont des élévations latérales schématiques illustrant une séquence d'élargissement et une séquence de cintrage opposée à la séquence d'élargissement
la figure 4(A) est une illustration facilitant l'explication du "second" cintrage
la figure 4(B) est un diagramme synoptique représentant un appareil de détermination d'une vitesse de cintrage, incorporé à la presse plieuse
la figure 4(C) est une élévation facilitant l'explication du fonctionnement de la matrice
la figure 4(D) est un ordinogramme de la procédure de l'appareil de détermination de la vitesse de cintrage;
la figure 4(E) est un diagramme synoptique d'un appareil de détermination de distance d'outil, incorporé à la presse plieuse
la figure 4(F)-1 est une élévation facilitant l'explication de la distance d'écartement d'une pièce cintrée
la figure 4(F)-2 est une élévation facilitant l'explication de la distance d'insertion d'une pièce cintrée
la figure 4(G) est un ordinogramme de la procédure de fonctionnement de l'appareil de détermination de la distance d'outils
la figure 5(A) est un diagramme synoptique représentant un appareil de positionnement d'organe de butée de calibre arrière incorporé à la presse plieuse;
la figure 5(B) est un ordinogramme de la procédure de fonctionnement de l'appareil de positionnement de l'organe de butée de calibre arrière
la figure 5(C) est une élévation schématique facilitant l'explication du contact entre une pièce et un organe de butée
les figures 5(D)-1, 5(D)-2 et 5(D)-3 sont des élévations schématiques facililant l'explication des corrections nécessaires lorsque la distance de l'organe de butée est déterminée
la figure 6(A) est un diagramme synoptique représentant un appareil de réglage de la distance de recul d'organe de butée de calibre arrière, incorporé à la presse-plieuse
la figure 6(B) est une élévation facilitant l'explication de la distance de recul ; et
la figure 6(C) est un ordinogramme de la procédure de fonctionnement de l'appareil de réglage de distance de recul de l'organe de butée de calibre arrière.

La figure 1(A) représente une presse-plieuse PB qui est un exemple de machine à cintrer, à laquelle l'invention peut être appliquée. La presse plieuse
PB comporte un tablier supérieur fixe UA et un tablier inférieur mobile LA. Un poinçon P est fixé à une partie inférieure du tablier supérieur UA par l'intermédiaire d'un organe PH de support de poinçon et de boulons, alors qu'une matrice D est fixée sur une partie supérieure du tablier inférieur LA par l'intermédiaire d'un support DA de matrice, avec des boulons. Ces deux tabliers UA et LA sont introduits à partir d'un côté de la machine avant d'être fixés par des boulons. En outre, un couvercle avant FC ayant une base TB d'outils disposée dans la direction droite-gauche sur la figure 1(A), est disposé à la surface avant du tablier inférieur LA. Un tableau mobile CB de commande et un commutateur mobile FS à pédale sont associés à un système de commande numérique (non représenté) afin que le fonctionnement de la machine PB soit réglé. Un calibre arrière BG est placé entre le poinçon P et la matrice
D, c'est-à-dire dans un espace BS de cintrage.

La figure 1B représente un calibre arrière BG dans lequel deux organes 1 de support sont disposés de manière qu'ils dépassent en arrière à partir du tablier inférieur LA, des deux côtés de celui-ci. Un moteur M, une vis-mère 2 et un guide rectiligne 3 qui sont parallèles sont montés sur chaque organe 1 de support. Un organe mobile 4 de base est monté afin qu'il puisse coulisser sur chaque guide 3. Une poutre 5 est disposée horizontalement entre les deux organes mobiles 4 de base. Cette poutre 5 peut être déplacée de manière réglable en direction verticale, par deux dispositifs 6 de soulèvement de calibre arrière. En outre, deux organes ST de butée coopèrent avec la poutre 5 par coulissement. En conséquence, les organes ST de butée peuvent être déplacés verticalement par le dispositif 6 de soulèvement.

En résumé, les organes ST de butée du calibre arrière BG peuvent être déplacés de manière réglable en direction verticale par les dispositifs 6 de soulèvement ainsi que dans la direction avant-arrière par les moteurs M, par l'intermédiaire des vis-mères 2, des guides rectilignes et des organes mobiles 4 de base. En outre, les organes ST de butée peuvent être réglés par coulissement dans la direction gauche-droite, le long de la poutre 5.

Lors d'une opération de cintrage, une pièce est introduite dans l'espace BS jusqu'à ce qu'une surface d'extrémité d'une pièce soit mise au contact de l'organe
ST de butée du calibre arrière BG. Ensuite, le tablier inférieur LA est déplacé vers le tablier supérieur
UA par manoeuvre du tableau de commande CB ou du commutateur à pédale FS afin que la pièce introduite soit cintrée entre le poinçon P et la matrice D. L'opération qui précède est commandée automatiquement par le système de commande numérique.

La figure 2(A) représente un circuit hydraulique et pneumatique destiné à déplacer progressivement le tablier inférieur LA en direction verticale, à proximité de la position limite supérieure du tablier inférieur
LA. Ce tablier inférieur LA est entraîné par un vérin principal M-CYL et par deux vérins auxiliaires S-CYL1 et S-CYL2. Un fluide à une certaine pression hydraulique est transmis par une pompe P au vérin principal M
CYL par l'intermédiaire d'une électrovanne principale
M-SOL. En outre, du fluide à la pression hydraulique est transmis par la pompe P aux trois vérins M-CYL,
S-CYL1 et S-CYL2 par l'intermédiaire d'une soupape
SC-SOL de réglage de vitesse. De plus, une soupape
ULV de limite supérieure, un distributeur DIS et une soupape de régulation RE sont raccordés à une canalisation hydraulique communiquant avec les vérins auxiliaires S-CYL1 et S-CYL2. Le distributeur DIS est réglé par une électrovanne pneumatique A-SOL. En outre, des clapets de retenue CVî à CV4, un filtre FIL, une soupape d'arrêt CV et un manomètre PG, etc. sont connectés au circuit hydraulique et pneumatique.

La figure 2(B) représente un mécanisme DDM d'en traînement d'axe de matrice (axe D) destiné à déplacer verticalement le tablier inférieur LA, dans une opération de cintrage progressif. Lorsque le tablier inférieur LA est déplacé, la soupape ULV de limite supérieure est manoeuvrée (ouverte) ou mise au repos (fermée) par un moteur d'axe D MD. Plus précisément, le mécanisme
DXM d'entraînement d'axe D comporte un moteur d'axe
D MD, et une vis 10 d'avance entraînée en rotation par le moteur MD par l'intermédiaire d'un réducteur de transmission 11. Un organe mobile 12 est en prise avec la vis 10 d'avance et une bielle triangulaire 13 est articulée à une première extrémité de l'organe mobile 12. Un levier pivotant 14 est couplé à la bielle 13. Une première extrémité libre 14A du levier 14 détecte la position verticale du tablier inférieur LA alors qu'une seconde extrémité libre 14B du levier 14 manoeuvre la soupape de limite supérieure ULV par l'intermédiaire d'un ressort plat 15. Un premier commutateur de limite LS1 détecte un déplacement excessif du tablier inférieur LA vers le côté inférieur (plus) alors qu'un second commutateur de limite LS2 détecte un déplacement excessif du tablier inférieur LA vers le haut (moins), tous les deux près de la position limite supérieure du tablier inférieur LA.

On décrit maintenant le fonctionnement du circuit hydraulique et pneumatique représenté sur les figures 2(A) et 2(B). Lorsque le tablier inférieur LA doit être déplacé vers le haut, du fluide à pression hydraulique est transmis par la pompe P au vérin principal
M-CYL par l'intermédiaire de l'électrovanne principale
M-SOL. Dans cette opération, lorsque la soupape de réglage de vitesse SC-SOL est commandée (ouverture), la vitesse du tablier inférieur LA est commutée à une faible vitesse à proximité du point de pincement de la pièce. En résumé, la position limite inférieure du tablier inférieur 5 peut être réglée librement par manoeuvre (ouverture) ou maintien au repos (fermeture) de l'électrovanne principale (M-SOL), c'est-à-dire par manoeuvre réglable du vérin principal M-CYL.

La soupape ULV de la limite supérieure est normalement maintenue à l'état de repos (fermé). En conséquence, lorsque cette soupape ULV est manoeuvrée (ouverture), la pression est réduite et le tablier inférieur
LA est abaissé.

Lorsque le tablier inférieur LA doit être déplacé progressivement en direction verticale à proximité de la position limite supérieure par le mécanisme d'entraînement d'axe D comme représenté sur la figure 2(B), le moteur d'axe D MD est excité sous la commande du système à commande numérique (non représenté). Lorsque la vis 10 d'avance tourne afin qu'elle déplace l'organe mobile 12 dans le sens positif, l'extrémité libre 14B du levier 14 déforme le ressort plat 15 et manoeuvre (ouvre) la soupape ULV de limite supérieure afin que le tablier inférieur LA soit abaissé.

Au contraire, lorsque l'organe mobile 12 est déplacé dans le sens négatif, l'extrémité libre 14B du levier 14 supprime la déformation du ressort plat 15 et met au repos (ferme) la soupape de limite supérieure ULV si bien que le circuit hydraulique est fermé et le tablier inférieur LA est levé. Lorsque le tablier inférieur LA se lève, il repousse l'extrémité libre 14A du levier 14 si bien que la soupape ULV de limite supérieure est manoeuvrée (à nouveau) et interrompt la remontée du tablier inférieur LA.

Comme décrit précédemment, lorsque le moteur d'axe
D MD tourne vers l'avant ou vers l'arrière, l'organe mobile 12 se déplace dans le sens positif ou négatif sous la commande de la vis 10 si bien que le tablier inférieur LA peut être déplacé vers le haut et vers le bas près de la position limite supérieure et peut assurer une opération de cintrage progressif, tant que le commutateur à pédale FS est maintenu fermé.

Comme l'indiquent les références 2(C) 2(E), l'opé ration de cintrage progressif est maintenant décrite en détail dans la suite.

Au temps T1, sur la figure 2(E), l'organe de butée
ST du calibre arrière BG est déplacé dans le sens avantarrière par les moteurs M (figure 1B) afin qu'il soit positionné suivant l'axe L (longitudinal). En outre, la matrice D (tablier inférieur LA) est descendue vers la position limite inférieure Do (au pas 101). Dans ces conditions initiales, l'extrémité latérale d'une pièce W est mise au contact des organes ST de butée, et le commutateur à pédale FS est enfoncé (au pas 102).

En conséquence, l'électrovanne principale M-SOL est
manoeuvrée en position d'ouverture et déplace le tablier inférieur LA vers la limite supérieure D1 pour laquelle le premier cintrage d'angle obtus est effectué au temps T3 (au pas 103).

Après qu'une période prédéterminée tl s'est écoulée, le moteur d'axe D MD est entraîné au temps T4 afin qu'il déplace l'organe mobile 12 dans le sens positif et ouvre la soupape de limite supérieure ULV si bien que le tablier inférieur LA (c'est-à-dire la matrice
D) est abaissé vers la position D2 (au pas 105).

Ensuite, le second cintrage est effectué. Ainsi, le calibre arrière BG est réglé par les moteurs M afin qu'ils assurent le second positionnement d'axe L, au temps T5 (au pas 106). Après écoulement d'un temps prédéterminé t2 (au pas 107), le moteur MD d'axe D est entraîné dans le sens négatif afin qu'il désactive (ferme) la soupape de limite supérieure ULV à nouveau au temps T6 si bien que le tablier inférieur LA est déplacé à nouveau vers la position limite supérieure
D1 pour la seconde opération de cintrage (au pas 108).

Les pas précédents 104 à 109 sont répétés un nombre de fois prédéterminé N afin que la pièce W soit cintrée progressivement de manière continue avec formation d'angles obtus (au pas 109).

Lorsque les opérations de cintrage en N fois se terminent au temps Tm, la soupape de réglage de vitesse
SC-SOL et la soupape pneumatique A-CYL sont mises en position d'ouverture afin que le tablier inférieur
LA soit descendu (au pas 110). Ensuite, dans la position désignée par le système de commande numérique, l'électrovanne principale M-SOL est fermée afin que le mouvement de descente du tablier inférieur LA soit interrompu (au pas 111). Le commutateur à pédale FS est alors ouvert afin que les opérations de cintrage progressif en N-étapes soient terminées.

Dans la description qui précède, le commutateur à pédale FS a été indiqué comme enfoncé pendant les opérations comprenant N cintrages. Cependant, il est aussi possible de maintenir la fermeture du commutateur à pédale FS lorsque celui-ci a été fermé une fois, jusqu'à la fin de l'opération progressive de cintrage.

Dans ce cas, il est préférable que le déplacement du tablier inférieur LA puisse être interrompu en cas d'urgence à un emplacement quelconque lorsque le commutateur à pédale FS est refermé pendant l'opération comprenant N cintrages.

En outre, dans le mode de réalisation qui précède, le tablier inférieur LA est déplacé verticalement par rapport au tablier supérieur fixe UA. Cependant, le tablier supérieur UA peut aussi être déplacé verticalement par rapport au tablier inférieur fixe LA.

Dans la presse plieuse PB représentée sur la figure 1A, lorsqu'une pièce est cintrée avec une configuration compliquée, la séquence convenable de cintrage de la pièce doit être déterminée de manière que le contact du matériau de la pièce avec l'outil ou la machine soit éliminé.

La figure 3(A) représente un appareil IPA destiné à empêcher ces contacts, selon l'invention, l'appareil comprenant un système 21 de commande numérique, un sélecteur 22 de priorité, un calculateur 23 d'élargissement, un calculateur 24 de contact, un sélecteur 25 de séquence de cintrage, et un indicateur 26 de non-élargissement. Le sélecteur 22 de priorité détermine la priorité de la séquence de cintrage en fonction des données de configuration finale de la pièce et de données d'information de matrice conservées dans le système de commande numérique. Le calculateur 23 d'élargissement calcule une configuration d'élargissement de la pièce cintrée. Le calculateur 24 de contact détermine la présence ou l'absence de contact de la pièce avec la matrice et la machine, à la fois avant et après chaque élargissement. Lorsque la présence d'un contact est déterminée par ce calculateur 24, la décision de priorité de cintrage, le calcul d'élargissement et le calcul de contact sont répétés. Lorsqu'une absence de contact n'est pas déterminée même après vérification de toutes les matrices pour tous les points de cintrage, l'indicateur 26 de non-élargissement indique que l'élargissement n'est pas possible c'est-à-dire qu'un cintrage n'est pas possible. Le sélecteur 25 de séquence de cintrage sélectionne une séquence d'élargissement dans laquelle aucun contact n'est réalisé et détermine une séquence de cintrage opposée à la séquence choisie (sans contact) comme séquence permettant un cintrage.

La figure 3(B) représente un ordinogramme de cintrage d'une pièce W en fonction d'un programme de commande mis en oeuvre par un système à commande numérique incorporé à la presse plieuse représentée sur la figure 1(A).

Sur la figure 3(B), des données de configuration finale d'une pièce sont conservées dans le système de commande numérique (au pas 201). En outre, une matrice déterminée est sélectionnée parmi diverses matrices enregistrées dans le système à commande numérique comme étant utilisable par la machine, et les données des matrices sont lues (au pas 202). Pendant la sélection de l'information sur les matrices, il est aussi possible que l'opérateur sélectionne une matrice convenable.

La configuration finale de la pièce est déroulée ou élargie à chaque point de cintrage. L'élargissement peut commencer en un point quelconque donné de cintrage.

Par exemple, la configuration est élargie à partir d'un point de cintrage proche d'une première extrémité de la pièce ou proche de son milieu. Cependant, il est préférable que l'élargissement de la configuration de la pièce commence à un point de centrage ayant la plus grande priorité, et dans l'ordre de priorité.

La priorité peut être décidée de manière univoque par le système de commande numérique ou par l'opérateur (au pas 203). Les critères de décision relatifs à la priorité sont la réduction du nombre d'inversion de position de la pièce (retournement), des configurations particulières telles que des flasques, des flasques obliques, un ourlet, une configuration en forme de chapeau, etc., un point important de cintrage et analogue. En outre, des informations relatives à des points de cintrage ne permettant pas l'élargissement doivent être prises en compte.

Les étapes suivantes sont décrites et sont relatives à un exemple de produit ayant la configuration finale représentée sur la figure 3(C), considéré à titre illustratif. Lors de l'élargissement du produit, on suppose que celui-ci est d'abord déroulé à un point de cintrage P3. Dans ce cas, la présence ou l'absence d'un contact de la pièce pliée avec le poinçon P ou la matrice D est vérifiée au point de cintrage P3 comme indiqué par les traits pleins sur la figure 3(D)-1 (au pas 205). Lorsque l'absence de contact est déterminée (au pas 205), la pièce cintrée W est alors élargie au point de cintrage P3 comme représenté par le trait mixte de la figure 3(D)-1, compte tenu de l'allongement provoqué par le cintrage (au pas 206), et la présence ou l'absence d'un contact entre la pièce élargie et la matrice et la machine est à nouveau vérifiée (au pas 207). Lorsque l'absence de contact est déterminée (au pas 208), la procédure précédente (aux pas 203 à 208) est répétée à tous les points de cintrage P2,
P4 et P5 comme représenté sur les figures 3(D)-2 à 3(D-4) au pas 209.

Dans le cas de la présence d'un contact entre la pièce cintrée et la matrice ou la machine au point
P3 de cintrage (comme déterminé au pas 205) avant le déroulement, d'autres contacts à d'autres points sont vérifiés de manière répétée (aux pas 203 à 205), le contact déterminé au point P3 étant laissé tel quel jusqu'à ce que tous les points de cintrage aient été vérifiés (au pas 210), de sorte que tous les points de cintrage pour lesquels aucun contact n'existe soient extraits. En conséquence, la pièce cintrée est élargie ou déroulée uniquement aux points auxquels aucun contact n'existe (aux pas 206 et suivants).

Dans le cas d'un contact à certains points de cintrage (au pas 210), une autre matrice est choisie (au pas 211) avec retour au pas 202 de manière que les étapes précédentes (des pas 202 à 205) soient répétées. Lorsqu'il existe encore un contact lorsque toutes les matrices ont été sélectionnées (au pas 211), l'impossibilité du déroulement est indiquée (au pas 214), et l'ordinogramme arrive à sa fin.

Lorsqu'un contact est déterminé après élargissement au point P3 (au pas 208), ce point P3 est déterminé comme étant inapproprié, et la présence ou l'absence d'un contact de la pièce élargie avec la matrice et la machine en d'autres points est vérifiée successivement de manière que les points ne provoquant pas de contact soient extraits de la même manière qu'au pas 210 (au pas 212). Dans le cas de la présence d'un contact persistant (au pas 212), une autre matrice est sélectionnée (au pas 213), avec retour au pas 202 afin que la procédure recommence et que le contact à chaque point de cintrage soit vérifié lorsque d'autres matrices sont utilisées. Lorsqu'un contact existe toujours lorsque toutes les matrices ont été sélectionnées (au pas 213), une indication d'impossibilité de déroulement est indiquée (au pas 214), et l'ordinogramme arrive à sa fin.

Au pas précédent 209, lorsqu'aucun contact n'est déterminé au premier point de cintrage P3, les autres points P2, P4 et P5 sont vérifiés successivement jus qu'à ce que la pièce soit élargie à plat. Lorsque la pièce peut être élargie à une configuration plate, sans contact, l'ordre d'élargissement est déterminé comme étant un ordre de possibilité de cintrage. En conséquence, l'ordre opposé à l'ordre déterminé de cintrage est décidé comme séquence de cintrage de pièces, sans contact (au pas 215).

Comme décrit précédemment, la pièce est élargie successivement, dans l'ordre de priorité, avec vérification de tous les contacts possibles avec la matrice et la machine, de manière qu'une séquence permettant le déroulement, ne donnant aucun contact, soit déterminée. L'ordre d'élargissement est inversé afin qu'une séquence permettant un cintrage soit obtenue.

En outre, la figure 3(D)-1 représente une pièce cintrée (en trait plein) et élargie (en trait interrompu) au point P3, la figure 3(D)-2 représente la même pièce cintrée (en trait plein) et élargie (en trait interrompu) au point P2, la figure 3(D)-3 représente la même pièce retournée et cintrée (en trait plein) et élargie (en traits mixtes) au point P4, et la figure 3(D)-4 représente la même pièce cintrée (en trait plein) et élargie (en trait mixte) au point P5.

Les figures 3(D)-1 à 3(D)-4 représentent le cas dans lequel aucun contact n'existe avec la matrice et la machine avant et après le déroulement ou l'élargissement, dans l'ordre P3, P2, P4 et P5. En consé- quence, la séquence de cintrage est déterminée comme étant réalisée dans l'ordre P5, P4, P2 et P3, dans le cas de ce produit.

Lorsqu'une pièce est cintrée entre un poinçon et une matrice dans une presse plieuse, la distance parcourue par l'outil doit être augmentée après qu'une opération de cintrage a été terminée parce que la pièce doit être retirée de l'outil pour être inversée le cas échéant. Dans ce cas, la distance minimale possible de l'outil doit être déterminée compte tenu d'une hauteur d'écartement déterminée par la configuration cintrée jusqu'à ce moment et d'une hauteur d'insertion déterminée par la pièce retournée. Ceci est dû au fait que, lorsque la distance de l'outil est trop grande, il faut beaucoup de temps pour le cintrage de la pièce dans les opérations successives de cintrage si bien que le rendement de la machine est réduit.

En outre, comme l'indique la figure 4(A), lorsqu'une pièce W est cintrée par un poinçon P et une matrice D à vitesse élevée, lorsqu'un tronçon L de la pièce W dépasse une longueur prédéterminée k1 alors que la pièce est disposée entre le poinçon P et la matrice D, un problème se pose car un "second" cintrage est réalisé du fait de l'inertie de la partie L formant un prolongement de la pièce W si bien que la précision de cintrage est détériorée.

La figure 4(B) est un diagramme synoptique d'un appareil SDA de détermination de vitesse de cintrage destiné à empêcher ce second cintrage. L'appareil SDA comporte un organe 31 d'extraction de données de commande numérique, un comparateur 32 et un calculateur 33 de vitesse de cintrage. L'organe d'extraction 31 reçoit les données nécessaires telles que la longueur
L de prolongement d DPL, etc.), comme représenté sur la figure 4(C).

Le comparateur 32 compare la longueur L de la pièce à la longueur permise kl et transmet un signal de réduction de vitesse SS lorsque la longueur L dépasse kl. Le calculateur 33 de vitesse de cintrage calcule une vitesse inférieure F2 de cintrage à la suite du signal SS de réduction de vitesse par correction d'une vitesse F1 de cintrage de référence en fonction des données d'outils DT, DB et DpL.

La figure 4(D) représente l'ordinogramme correspondant. Le comparateur 32 compare L à kl (au pas 301).

Lorsque L < kl, comme le second cintrage n'est pas réalisé, la vitesse de cintrage est déterminée comme étant une vitesse prédéterminée de référence F1 (au pas 302). Cependant, lorsque L > kl (au pas 301), une faible vitesse F2 est déterminée par le calculateur 33 de vitesse de cintrage, d'après l'expression suivante
DT - DPL - DB
F2 =
t
Ces résultats sont tous obtenus à l'aide de l'organe 31 d'extraction de données de commande numérique.

En outre, lorsque la vitesse du vérin est réglable progressivement, la vitesse la plus proche de la vitesse calculée F2 est sélectionnée (au pas 304).

En résumé, la vitesse de cintrage est réduite lorsque la longueur de la pièce est trop grande et en conséquence le second cintrage est possible.

La figure 4(E) représente un appareil TDA de détermination de distance d'outils qui comporte un organe discriminateur de retournement 34, un calculateur 35 de hauteur d'écartement, un calculateur 36 de hauteur d'insertion et un calculateur 37 de distance d'outil.

L'organe discriminateur de retournement 34 détermine si la pièce doit être retournée de droite à gauche ou inversement lorsque l'opération de cintrage passe de l'opération présente à l'opération suivante, en fonction de données de commande numérique transmises par le système de commande numérique.

Le calculateur 35 de hauteur d'écartement calcule une hauteur hl d'écartement qui est nécessaire lorsqu'une pièce, déjà cintrée jusqu a présent, est écartée par passage entre le poinçon P et la matrice D (espace d'outil) comme indiqué sur la figure 4(F)-1.

Le calculateur 36 de hauteur d'insertion calcule une hauteur h2 d'insertion nécessaire lorsqu'une pièce retournée est à nouveau introduite dans l'espace délimité entre les outils, comme représenté sur la figure 4(F)-2.

Le calculateur 37 de distance d'outil compare la hauteur h1 d'écartement et la hauteur h2 d'insertion, détermine quelle est la plus grande des hauteurs et la sélectionne comme hauteur nécessaire, et y ajoute un petit excès.

La figure 4(G) représente l'ordinogramme correspondant. La commande détermine d'abord la nécessité d'un retournement entre deux opérations de cintrage, en fonction de la présence ou de l'absence d'un drapeau transmis par le système de commande numérique (au pas 311).

Lorsque la présence d'un retournement de la pièce est déterminée, une hauteur h1 d'écartement de pièce nécessaire après la fin d'une opération de cintrage, est calculée (au pas 312). En outre, une hauteur h2 d'insertion de pièce nécessaire lorsque la pièce est retournée en vue de l'opération suivante de cintrage, est alors calculée (au pas 313).

Ces deux hauteurs h1 et h2 sont comparées, et l'une ou l'autre des deux (la plus grande) est déterminée comme étant la distance nécessaire d'outil h (au pas 314). En outre, un excès h' (par exemple de 3 mm) est ajouté à h et donne la distance finale d'outil
H (au pas 315).

Lorsqu'aucun retournement n'est nécessaire pour l'opération suivante (au pas 311), comme la pièce W n'est pas écartée, la distance d'outil est réglée à h=0 (au pas 316), si bien que la distance H d'outil est déterminée comme étant H=h' (au pas 315).

La distance calculée d'outil H est transmise comme limite inférieure de la matrice D au système de commande numérique, afin que le tablier inférieur LA se déplace vers le tablier supérieur UA à cette limite inférieure.

Cependant, la distance H est donnée comme étant la limite supérieure du poinçon P au système à commande numérique lorsque le tablier supérieur UA se déplace vers le tablier inférieur LA.

En fonction de la distance H de l'outil, le système de commande numérique règle la distance d'outil comprise entre le poinçon P et la matrice D, chaque fois que l'opération actuelle de cintrage passe à l'opération suivante de cintrage.

Dans une machine à cintrer telle qu'une presse plieuse, un organe de butée du calibre arrière doit être positionné à un emplacement prédéterminé correspondant à l'opération suivante de cintrage afin qu'une pièce puisse être placée à une position prédéterminée (le poinçon et la matrice).

La figure 5(A) représente un appareil automatique
SPA de positionnement d'organe de butée de calibre arrière selon l'invention. L'appareil SPA comporte un système à commande numérique 41, un organe 42 de reconnaissance de configuration de pièce, un organe 43 de reconnaissance de position de pièce, un calculateur 44, et un organe 45 d'entraînement de calibre arrière. Le système 41 de commande numérique conserve diverses informations telles que la configuration de la pièce, l'épaisseur de la pièce, une information relative à l'opération de cintrage, la séquence de cintrage, la matrice, etc. L'organe 42 de reconnaissance de forme de la pièce reconnaît une configuration actuelle de pièce, cintrée au cours des opérations précédentes de cintrage, d'après l'information provenant du système de commande numérique. L'organe 43 de reconnaissance de position de pièce reconnaît la position suivante de cintrage en fonction des informations de séquence de cintrage provenant du système 41 de commande numérique. Le calculateur 44 calcule la position suivante d'organe de butée en fonction de signaux de reconnaissance provenant de l'organe 42 de reconnaissance de configuration de pièce et de l'organe 43 de reconnaissance de position de pièce, en fonction de la procédure indiquée sur la figure 5(B).

Ainsi, en fonction de l'information provenant de l'organe 43 de reconnaissance de position de pièce, le calculateur 44 détermine la position a d'outil sous forme de valeurs de coordonnées (0,0) (au pas 401).

Ensuite, le calculateur 44 recherche toutes les positions déjà cintrées, y compris une extrémité b, c et d placée entre l'organe ST de butée et la position suivante d'outil a, comme indiqué sur la figure 5(C), successivement. Lorsque le point suivant de cintrage b du côté de l'organe de butée est déterminé d'après l'information provenant de l'organe 42 de reconnaissance de configuration de la pièce, le fait que le point suivant b de cintrage est une position de l'organe de butée est déterminé (au pas 402). Lorsqu'il ne s'agit pas d'une position d'organe de butée, les coordonnées (X, Y) du point suivant de cintrage b sont calculées (au pas 403). Le calcul précédent est répété afin que toutes les coordonnées (X, Y) de tous les points de cintrage placés du côté de l'organe de butée (aux pas 402 et 403) soient obtenues. Ces coordonnées, aux points b et c de cintrage, sont déterminées d'après l'information relative aux angles de cintrage et aux signes, à l'épaisseur de la pièce, aux allongements, aux hauteurs des flasques, etc., provenant de l'organe 42 de reconnaissance de configuration de la pièce.

Un point d d'organe de butée est finalement déterminé comme position de l'organe de butée par obtention de toutes les coordonnées des points de cintrage du côté de l'organe de butée, et la coordonnée (X, Y) du point de butée est calculée (au pas 404). Le point obtenu d pour l'organe de butée est corrigé en fonction de la configuration de la pièce (au pas 405).

Par exemple, lorsque la pièce W est cintrée avec un angle droit, mais en arc de cercle comme représenté sur la figure 5(D)-1, les coordonnées (d 2) à partir d'un centre C de cintrage sont calculées. En outre, comme indiqué sur la figure 5(D)-2, lorsque la pièce
W est cintrée avec un angle aigu, les coordonnées ( 6 ) à partir du centre de cintrage C sont calculées sous forme de valeurs de correction. De plus, comme l'indique la figure 5 (D-3), lorsque l'extrémité oblique de la pièce est mise au contact de l'organe ST de butée, les coordonnées (61, 62) à partir du centre suivant l'épaisseur, à l'extrémité, sont calculées comme valeurs de correction. Ces valeurs de correction sont ajoutées à la coordonnée (X, Y) du point de butée, au point d sous forme des coordonnées finales (au pas 406).

Dans le mode de réalisation qui précède, bien que la position finale de l'organe de butée soit calculée en fonction des coordonnées, cette position peut aussi être calculée en fonction d'équations particulières de calcul.

Dans une variante, un procédé mettant en oeuvre une table de consultation peut aussi être utilisé.

Dans ce cas, la table énumère la relation calculée précédemment entre la position calculée de cintrage et la position de l'organe de butée pour chaque opération de cintrage, et la table est mémorisée dans le système de commande numérique. La position de l'organe de butée est lue dans la liste avant chaque opération de cintrage, et elle est traitée par une procédure telle qu'indiquée précédemment.

Lorsque la position de l'organe de butée correspondant à l'opération suivante de cintrage est déterminée, cette valeur est transmise par le calculateur 44 à l'organe 45 d'entraînement du calibre arrière afin que ce calibre soit positionné de manière réglable dans la direction avant-arrière (X) et en direction verticale (Y). Comme décrit précédemment en référence à la figure 1(B), la position dans la direction X du calibre arrière BG peut être réglée à l'aide des moteurs
M, des vis-mères 2, des guides rectilignes 3, alors que la dimension dans la direction Y peut être réglée par les dispositifs 6 de soulèvement.

Au cours de l'opération de cintrage progressif, c'est-à-dire en plusieurs étapes, comme une pièce est cintrée et déformée, son extrémité se déplace obligatoirement. En conséquence, si l'organe de butée de calibre arrière garde une position constante, la pièce cintrée peut venir au contact de cet organe de butée.

Le déplacement de l'organe de butée à distance de la pièce est nécessaire afin que ce contact soit évité.

La figure 6(A) représente un organe PDC de réglage de distance de recul de calibre arrière selon l'invention. Cet organe PDC comporte un organe 57 d'entraînement de calibre arrière, un organe 52 de commande d'entraînement, un calculateur 53 du lieu de la pièce, et un organe discriminateur 54 de contact. L'organe 51 d'entraînement de calibre arrière déplace l'organe 7 de butée du calibre arrière BG. Cet organe d'entraine- ment 51 est constitué des moteurs M, des vis-mères 2, et des guides 3 comme représenté sur la figure 1(B).

L'organe 52 de commande de l'organe d'entraînement règle cet organe 51 afin qu'il ne provoque aucun contact.

Le calculateur 53 calcule le lieu de déplacement de l'extrémité de la pièce d'après diverses informations de cintrage du poinçon P, de la matrice D et de la configuration de la pièce, toutes ces données étant conservées dans le système de commande numérique.

L'organe 54 de discrimination de contact détermine si un contact existe entre la pièce W et l'organe ST de butée dans l'opération suivante de cintrage en fonction du signal de calcul de lieu de déplacement provenant du calculateur 53 et d'un signal de position provenant de l'organe 51 d'entraînement de calibre arrière.

On considère maintenant le fonctionnement de l'organe PDC de réglage de distance de recul, en référence aux figures 6(B) et 6(C). Le système de commande numérique de la presse plieuse PB transmet diverses données relatives à la configuration de la pièce, à la distance L de cintrage, etc., pour chaque opération de cintrage. D'après ces données, l'organe 51 d'entraî- nement de calibre arrière déplace l'organe ST de butée de calibre arrière vers une position qui se trouve à une distance L de la position C de l'outil (au pas 501). Le calculateur 53 du lieu de la pièce extrait un point E d'extrémité de la pièce W, placé au-dessous de l'organe ST de butée, et calcule une distance L1 d'extrémité de pièce comprise entre le point E d'extrémité et le centre de cintrage C (au pas 502). L'organe 54 de discrimination de contact compare la distance
L de l'organe de butée à la distance L1 de l'extrémité de la pièce la plus longue et détermine la présence ou l'absence de contact entre l'organe ST et la pièce
W (au pas 503). Lorsque la présence d'un contact est déterminée (L < L1) au pas 503, une distance L2 de recul est calculée de la manière suivante (au pas 504) 2 ( (L1 - L) + a a désignant une longueur en excès.

Lorsque la distance L2 de recul a été déterminée, l'organe 52 de commande de l'organe d'entraînement commande cet organe 51 afin qu'il fasse reculer l'organe de butée ST d'une distance L2 et empêche ainsi un contact. En outre, lorsqu'une absence de contact est déterminée (L > L1) au pas 503, le cintrage est réalisé sans opération de recul.

Dans le mode de réalisation qui précède, la distance L1 comprise entre l'extrémité E de la pièce et le centre C de l'outil est calculée directement et est comparée à la distance L de l'organe de butée.

Cependant, il est aussi possible, sans être limité à ce calcul, de déterminer la présence ou l'absence de contact entre les deux éléments en fonction du calcul de coordonnées. Dans ce cas, l'extrémité de l'organe de butée et l'extrémité de la pièce (avant cintrage) sont toutes déterminées comme étant des valeurs de coordonnées.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux machines et procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Machine de cintrage progressif, ayant des tabliers fixe et mobile (UA, LA) comportant une paire d'outils de cintrage (P, D), un calibre arrière (BK) ayant un organe de butée (ST) destiné au positionnement d'une extrémité d'une pièce (W), et un système de commande numérique commandé par un commutateur (FS), ladite machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend

(a) un dispositif (M, P, M-SOL) destiné à déplacer le tablier mobile (LA) en direction verticale, vers le tablier fixe (UA) dans une opération de cintrage, et

(b) un dispositif (SDA) de détermination de vitesse de cintrage, comprenant

(1) un comparateur (32) destiné à comparer une longueur L de pièce à partir de la matrice à une longueur permise kl et à créer un signal de réduction de vitesse Ss lorsque L dépasse kl, et

(2) un calculateur (33) destiné à calculer une vitesse inférieure de cintrage (F2) à la suite du signal de réduction de vitesse (sus) par correction d'une vitesse de cintrage de référence F1 en fonction de données d'information d'outil.

2. Machine de cintrage progressif, ayant des tabliers fixe et mobile (UA), LA) comportant une paire d'outils de cintrage (P, D), un calibre arrière (BK) ayant un organe de butée (ST) destiné au positionnement d'une extrémité d'une pièce (W), et un système de commande numérique commandé par un commutateur (FS), ladite machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend

(b) un dispositif (TDA) de détermination d'une distance d'outil comprenant

(1) un organe (34) discriminateur de retournement destiné à déterminer si une pièce est retournée de droite à gauche ou inversement lorsque l'opération actuelle de cintrage passe à l'opération suivante de cintrage, en fonction des données de commande numérique,

(2) un calculateur (35) de hauteur d'écartement destiné à calculer une hauteur hl d'écartement nécessaire lorsqu'une pièce cintrée jusqu'à présente est retirée d'un espace d'outil,

(3) un calculateur (36) destiné à calculer une hauteur (h2) d'insertion nécessaire lorsqu'une pièce retournée est introduite à nouveau dans l'espace d'outil, et

(4) un calculateur (37) de distance d'outil destiné à comparer la hauteur hl d'écartement et la hauteur d'insertion h2, à déterminer la hauteur la plus grande comme étant la hauteur nécessaire, et à ajouter une valeur supplémentaire à la hauteur déterminée.

3. Machine de cintrage progressif, ayant des tabliers fixe et mobile (UA, LA) comportant une paire d'outils de cintrage (P, D), un calibre arrière (BK) ayant un organe de butée (ST) destiné au positionnement d'une extrémité d'une pièce (W), et un système de commande numérique commandé par un commutateur (FS), ladite machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend

(b) un dispositif (SPA) de positionnement d'organe de butée de calibre arrière, comprenant

(1) un organe (42) de reconnaissance d'une configuration d'une pièce actuelle cintrée jusqu'à présent, en fonction de l'information transmise par le système de commande numérique,

(2) un organe (43) de reconnaissance de position de pièce destiné à reconnaître une position suivante de cintrage en fonction de l'information de cintrage transmise par le système de commande numérique, et

(3) un calculateur (44) destiné à calculer une position suivante d'organe de butée d'après la configuration actuelle de la pièce et la position suivante de cintrage.

4. Machine de cintrage progressif, ayant des tabliers fixe et mobile (UA, LA) comportant une paire d'outils de cintrage (P, D), un calibre arrière (BK) ayant un organe de butée (ST) destiné au positionnement d'une extrémité d'une pièce (W), et un système de commande numérique commandé par un commutateur (FS), ladite machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend

(a) un dispositif (M, P, M-SOL) destiné à déplacer le tablier mobile (LA) en direction verticale, vers le tablier fixe (UA) dans une opération de cintrage, et 2 (b) un dispositif (PDC) de réglage de la distance de recul de l'organe de butée de calibre arrière, comprenant

(1) un organe (51) d'entraînement de calibre arrière destiné à déplacer le calibre arrière et à transmettre un signal de position de calibre arrière,

(2) un calculateur (53) destiné à calculer un lieu de déplacement d'une extrémité d'une pièce en fonction de données d'information de cintrage conservées dans le système de commande numérique, et

(3) un organe (54) de discrimination de contact destiné à déterminer si un contact est provoqué entre la pièce et l'organe de butée dans l'opération suivante de cintrage en fonction du lieu calculé de déplacement et du signal de position détectée du calibre arrière, afin que le calibre arrière soit reculé avant l'opération suivante de cintrage.