FR3005590A1

FR3005590A1 - EMBROIDERY PRESS EQUIPMENT WITH TIMED CUTTING BLADE

Info

Publication number: FR3005590A1
Application number: FR1354309A
Authority: FR
Inventors: David Pichon
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2014-11-21
Anticipated expiration: 2033-05-14
Also published as: EP2803424B1; FR3005590B1; EP2803424A1

Abstract

L'invention a pour objet de proposer un équipement de presse d'emboutissage qui permet d'un unique mouvement de presse l'emboutissage d'une portion de tôle métallique dans une direction de travail donnée, et la découpe d'un flan de tôle en aval de la portion emboutie selon une direction différente. L'usure de la lame de découpe est minimisée par un mécanisme de temporisation de la lame.The object of the invention is to provide press stamping equipment which enables a single press movement to stamp a portion of sheet metal in a given working direction, and to cut out a blank of sheet metal. downstream of the drawn portion in a different direction. The wear of the cutting blade is minimized by a blade timing mechanism.

Description

EQUIPEMENT DE PRESSE D'EMBOUTISSAGE A LAME DE DECOUPE TEMPORISEE L'invention a trait à un équipement de presse d'emboutissage. En particulier, l'invention concerne un équipement qui comprend une lame de découpe apte à couper une portion d'une tôle métallique après son emboutissage par la presse. Le document de brevet FR 2970885 décrit un outil d'emboutissage comprenant un bâti supérieur comprenant un presseur mobile verticalement vers un bâti inférieur comportant un poinçon d'emboutissage. Le bâti supérieur comporte un coulisseau et une lame pour découper un flan en tôle disposé entre le poinçon et le presseur.The invention relates to stamping press equipment. In particular, the invention relates to equipment that comprises a cutting blade adapted to cut a portion of a metal sheet after stamping by the press. FR 2970885 discloses a stamping tool comprising an upper frame comprising a presser vertically movable to a lower frame having a stamping punch. The upper frame comprises a slider and a blade for cutting a sheet blank disposed between the punch and the presser.

Le coulisseau et la lame sont montés mobiles par rapport à des moyens de guidage. Le dispositif décrit n'est pas directement applicable à un équipement de presse d'emboutissage dans lequel le poinçon d'emboutissage traverse la lame de découpe qui opère dans une direction différente de la direction de travail. L'invention a pour objectif de proposer un équipement de presse d'emboutissage palliant au moins un des inconvénients sus mentionnés. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer un équipement de presse d'emboutissage qui soit simple à réaliser, et qui apporte un gain de matière, de temps et de coût lors de l'emboutissage de pièces, en particulier lors de l'emboutissage de pièces pour véhicules automobiles.The slider and the blade are movably mounted relative to guide means. The device described is not directly applicable to stamping press equipment in which the stamping punch passes through the cutting blade which operates in a direction different from the direction of work. The invention aims to provide press stamping equipment overcomes at least one of the disadvantages mentioned above. More particularly, the object of the invention is to provide a stamping press equipment which is simple to produce and which brings a saving in material, time and cost during stamping of parts, in particular during printing. stamping of parts for motor vehicles.

L'invention a pour objet un équipement de presse d'emboutissage pourvue d'une partie mobile suivant une direction donnée. L'équipement comprend une partie fixe vers laquelle la partie mobile peut être approchée. L'équipement comprend en outre une lame de découpe destinée à couper une portion de tôle métallique emboutie. L'équipement est remarquable en ce que la lame est fixée de manière flottante à la pièce mobile à l'aide de moyens de retenue. L'équipement est également remarquable en ce qu'il comprend des moyens de temporisation qui s'opposent au mouvement de ladite lame sur au moins une partie du trajet de rapprochement de la partie mobile vers la partie fixe. De préférence, les moyens de temporisation peuvent comprendre au moins un ressort de compression dont une première extrémité est fixée à ladite partie fixe.The invention relates to a pressing press equipment provided with a moving part in a given direction. The equipment comprises a fixed part towards which the moving part can be approached. The equipment further comprises a cutting blade for cutting a portion of stamped metal sheet. The equipment is remarkable in that the blade is floatingly attached to the moving part by means of retaining means. The equipment is also remarkable in that it comprises timing means which oppose the movement of said blade on at least a part of the path of approach of the movable part to the fixed part. Preferably, the delay means may comprise at least one compression spring whose first end is fixed to said fixed part.

La deuxième extrémité libre du ressort est destinée à prendre appui sur une partie de ladite lame de découpe lorsque celle-ci se rapproche de la partie fixe. Les moyens de retenue peuvent de préférence comprendre au moins un crochet fixé à ladite lame. La longueur du crochet peut de préférence être telle qu'il existe une distance D entre la surface inférieure de la partie mobile et la lame lorsque la patte du crochet prend appui sur une butée correspondante de la partie mobile. De préférence, les moyens de retenue peuvent comprendre au moins un élément de guidage fixé à la partie mobile et destiné à relier la lame de manière coulissante à la partie mobile.The second free end of the spring is intended to bear on a portion of said cutting blade when it is close to the fixed part. The retaining means may preferably comprise at least one hook attached to said blade. The length of the hook may preferably be such that there is a distance D between the lower surface of the movable part and the blade when the bracket of the hook bears on a corresponding stop of the movable part. Preferably, the retaining means may comprise at least one guide element fixed to the movable part and intended to slideably connect the blade to the movable part.

La force du ressort de compression peut de préférence être supérieure au poids de la lame. Alternativement, plusieurs ressorts de compression dont la résultante des forces est supérieure au poids de la lame peuvent être envisagés. L'équipement peut de préférence comprendre au moins un coulisseau destiné à convertir l'intégralité du mouvement de rapprochement de la partie mobile vers la partie fixe en un coulissement de travail en vue d'emboutir une portion de tôle métallique à l'aide d'un poinçon. La direction de travail est de préférence non-colinéaire à la direction de la partie mobile. La lame de découpe peut de préférence comprendre une partie tranchante pourvue d'une ouverture destinée à être traversée par ledit poinçon lors de l'emboutissage d'une portion de tôle métallique. L'invention a également pour objet une presse d'emboutissage comprenant un presseur destiné à serrer une portion de tôle métallique sur un plan de travail, et un équipement de travail. La presse d'emboutissage est remarquable en ce que l'équipement est conforme à l'invention.The force of the compression spring may preferably be greater than the weight of the blade. Alternatively, several compression springs whose resultant forces is greater than the weight of the blade can be envisaged. The equipment may preferably comprise at least one slide intended to convert the entire movement of approaching the moving part towards the fixed part into a working slide in order to stamp a portion of sheet metal with the help of a punch. The direction of work is preferably non-collinear to the direction of the moving part. The cutting blade may preferably comprise a cutting portion provided with an opening intended to be traversed by said punch during the stamping of a portion of metal sheet. The invention also relates to a stamping press comprising a presser for clamping a portion of sheet metal on a work plane, and a work equipment. The stamping press is remarkable in that the equipment is in accordance with the invention.

La partie mobile de l'équipement peut de préférence être apte à suivre le mouvement du presseur. De préférence, l'équipement peut être disposé de façon à ce que la partie tranchante de la lame est en contact glissant avec le presseur.The mobile part of the equipment may preferably be able to follow the movement of the presser. Preferably, the equipment can be arranged so that the cutting part of the blade is in sliding contact with the presser.

L'équipement selon la présente invention permet de concevoir une presse d'emboutissage qui réalise en un mouvement de presse unique, dirigé selon une direction essentiellement verticale, l'emboutissage d'une tôle métallique selon une direction de travail différente, ainsi que le découpage de flan de tôle en aval de la partie emboutie. La pénétration de la lame de découpe dans la portion de tôle est minimale afin d'éviter la pollution de la lame. L'équipement permet d'obtenir un gain au niveau de l'usure de la lame de découpe. L'équipement permet également d'obtenir un gain de temps puisqu'un mouvement de presse unique d'un outil unique permet de réaliser toutes les opérations décrites simultanément.The equipment according to the present invention makes it possible to design a stamping press which produces, in a single press movement, directed in a substantially vertical direction, the stamping of a metal sheet in a different direction of work, as well as the cutting sheet blank downstream of the stamped part. The penetration of the cutting blade into the sheet portion is minimal to prevent pollution of the blade. The equipment provides a gain in the wear of the cutting blade. The equipment also saves time since a single press movement of a single tool allows all the operations described simultaneously to be performed.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - la figure 1 illustre de manière schématique une coupe latérale au niveau de la lame de découpe d'une presse d'emboutissage comprenant une réalisation préférée d'un équipement selon la présente invention, dans une première position ; - la figure 2a illustre de manière schématique une coupe latérale au niveau de la lame de découpe d'une presse d'emboutissage comprenant une réalisation préférée d'un équipement selon la présente invention, dans une deuxième position ; - la figure 2b illustre de manière schématique une coupe latérale au niveau du coulisseau d'une presse d'emboutissage comprenant une réalisation préférée d'un équipement selon la présente invention, dans une deuxième position ; - la figure 3a illustre de manière schématique une coupe latérale au niveau de la lame de découpe d'une presse d'emboutissage comprenant une réalisation préférée d'un équipement selon la présente invention, dans une troisième position ; - la figure 3b illustre de manière schématique une coupe latérale au niveau du coulisseau d'une presse d'emboutissage comprenant une réalisation préférée d'un équipement selon la présente invention, dans une troisième position ; - la figure 4 illustre de manière schématique une coupe latérale d'une presse d'emboutissage selon une réalisation préférée de la présente invention.Other features and advantages of the present invention will be better understood from the description and drawings in which: FIG. 1 schematically illustrates a lateral section at the cutting blade of a press of stamping comprising a preferred embodiment of an equipment according to the present invention, in a first position; - Figure 2a schematically illustrates a side section at the cutting blade of a stamping press comprising a preferred embodiment of a device according to the present invention, in a second position; - Figure 2b schematically illustrates a side section at the slide of a stamping press comprising a preferred embodiment of a device according to the present invention, in a second position; - Figure 3a schematically illustrates a side section at the cutting blade of a stamping press comprising a preferred embodiment of an equipment according to the present invention, in a third position; - Figure 3b schematically illustrates a side section at the slide of a stamping press comprising a preferred embodiment of an equipment according to the present invention, in a third position; - Figure 4 schematically illustrates a side section of a stamping press according to a preferred embodiment of the present invention.

La figure 1 illustre l'équipement 100 selon l'invention dans une première position qui correspond à une position ouverte de la presse d'emboutissage. Une portion de tôle métallique 300 est mise en place sur une table de travail en vue d'être emboutie par un poinçon non visible sur la coupe de la figure 1. La presse d'emboutissage comprend un élément inférieur 202 et un élément supérieur mobile 200, qui sont destinés à serrer la tôle 300 lors de l'emboutissage. La géométrie de la portion de tôle est telle que la direction de travail de la presse d'emboutissage est nettement différente de la direction de serrage de la presse. L'équipement 100 comprend une partie mobile 110 qui est de préférence reliée à la partie supérieure 200 de la presse, afin qu'elle suive le mouvement généralement vertical de la presse lorsque celle-ci effectue un serrage de tôle. La partie fixe 120 de l'équipement est de préférence reliée à la partie fixe 202 de la presse. Il s'ensuit que la partie mobile 110 est apte à se rapprocher par une translation suivant une direction généralement verticale de la partie fixe 120. L'équipement comprend un lame de découpe 130 montée de façon flottante à la partie mobile 110. La lame de découpe est destinée à couper un flan de tôle de la portion de tôle métallique 300 après son emboutissage. La lame 130 comprend une partie de fixation qui s'étend de façon généralement perpendiculaire au mouvement de la partie mobile 110 et de la presse 200. La lame 130 comprend également une partie tranchante 134 qui s'étend de façon généralement parallèle au mouvement de la partie mobile 110 et de la presse 200, de façon à être en contact glissant avec l'élément de presse 200. Des moyens de retenue, comprenant une structure en crochet 140 et des moyens de guidage 144, relient la lame 130 de façon flottante à la partie mobile 110. Le crochet 140 est d'une part relié ou solidaire à la lame 130. D'autre part il comprend une patte 142 à l'extrémité qui s'étend vers la partie mobile. La patte 142 coopère avec une butée correspondante 112 de la partie mobile. La patte 142 repose sur la butée, de façon à ce que la lame 130 soit accrochée en suspension par rapport à la partie mobile 110. Dans la position illustrée par la figure 1, une distance D dictée par la longueur du crochet 140 subsiste entre la face inférieure de la partie mobile 110 et la partie de fixation de la lame 130. Les moyens de guidage 144 sont fixés à la partie mobile 110 et montés coulissants par rapport à la lame 130, par exemple par le biais d'une ouverture dans la lame qui est percée par les moyens de guidage. La partie fixe comprend des moyens de temporisation. De préférence ces moyens comprennent un ressort de compression 150 dont l'utilité sera décrite dans les paragraphes suivants. La figure 2a illustre l'équipement 100 selon l'invention dans une deuxième position correspondant à une position de travail de la presse d'emboutissage. La partie de presse 200 est descendue vers la partie inférieure de presse 202 pour serrer la portion de tôle 300. La partie mobile 110 de l'équipement selon l'invention a suivi le mouvement de la presse, de façon à ce que la partie tranchante 134 de la lame arrive en contact avec la portion de tôle 300. Le ressort de compression 150 s'appuie contre une partie inférieure 132 de la lame. La force du ressort de compression 150 est de préférence choisie de manière à être supérieure au poids de la lame 130. De cette façon le poids de la lame 130 repose sur le ressort 150.Figure 1 illustrates the equipment 100 according to the invention in a first position which corresponds to an open position of the stamping press. A portion of metal sheet 300 is placed on a worktable to be stamped by a non-visible punch on the section of FIG. 1. The stamping press comprises a lower element 202 and a movable upper element 200 , which are intended to clamp the sheet 300 during stamping. The geometry of the sheet portion is such that the working direction of the stamping press is significantly different from the clamping direction of the press. The equipment 100 comprises a movable part 110 which is preferably connected to the upper part 200 of the press, so that it follows the generally vertical movement of the press when it performs a clamping sheet. The fixed part 120 of the equipment is preferably connected to the fixed part 202 of the press. It follows that the movable part 110 is able to approach by a translation in a generally vertical direction of the fixed part 120. The equipment comprises a cutting blade 130 floatingly mounted to the movable part 110. cutting is intended to cut a sheet blank of the portion of sheet metal 300 after stamping. The blade 130 includes an attachment portion that extends generally perpendicular to the movement of the movable portion 110 and the press 200. The blade 130 also includes a cutting portion 134 which extends generally parallel to the movement of the blade. movable portion 110 and the press 200, so as to be in sliding contact with the press member 200. Retaining means, comprising a hook structure 140 and guide means 144, connect the blade 130 in a floating manner to the movable portion 110. The hook 140 is on the one hand connected or integral with the blade 130. On the other hand it comprises a tab 142 at the end which extends towards the movable part. The tab 142 cooperates with a corresponding stop 112 of the movable part. The tab 142 rests on the abutment, so that the blade 130 is suspended in suspension relative to the movable portion 110. In the position illustrated in Figure 1, a distance D dictated by the length of the hook 140 remains between the lower face of the movable portion 110 and the attachment portion of the blade 130. The guide means 144 are fixed to the movable portion 110 and slidably mounted relative to the blade 130, for example through an opening in the blade which is pierced by the guide means. The fixed part comprises delay means. Preferably these means comprise a compression spring 150 whose utility will be described in the following paragraphs. Figure 2a illustrates the equipment 100 according to the invention in a second position corresponding to a working position of the stamping press. The press portion 200 is lowered to the lower press portion 202 to clamp the sheet portion 300. The movable portion 110 of the equipment according to the invention has followed the movement of the press, so that the cutting portion 134 of the blade comes into contact with the sheet portion 300. The compression spring 150 rests against a lower portion 132 of the blade. The force of the compression spring 150 is preferably chosen to be greater than the weight of the blade 130. In this way the weight of the blade 130 rests on the spring 150.

Des moyens de temporisation de la descente de la lame 130 alternatifs au ressort 150 seront à la portée de l'homme du métier. De tels moyens font partie de l'étendue de la présente invention pour autant qu'ils permettent de supporter de manière flexible ou rigide le poids de la lame. L'utilité de cette construction devient apparente en considérant la coupe de la figure 2b, qui illustre la même position de l'équipement 100 au niveau du coulisseau 160. Le coulisseau 160 est apte à convertir le mouvement de la presse selon la direction généralement verticale en un mouvement de travail selon une direction différente. La direction de travail est indiquée par la position du poinçon 170 qui est destiné à emboutir la portion de tôle 300. Le positionnement de la partie à emboutir en amont du flan de tôle à découper impose que le poinçon traverse une ouverture 135 de la lame de découpage, avant d'entrer en contact avec la portion de tôle 130. La partie mobile 110 va poursuivre son mouvement généralement vertical vers le bas afin de permettre au coulisseau 160 d'effectuer sa course de travail. Si la lame 130 devait poursuivre le mouvement de la partie mobile, la partie tranchante 134 devrait pénétrer la tôle sur une portion de lame importante, ce qui engendre nécessairement une pollution et une usure de la lame. Comme le ressort 150 s'oppose au mouvement de descente de la lame, tout en permettant la descente de la partie mobile 110 et donc la poursuite du coulisseau 160, la descente de la lame 130 est temporisée. La longueur de course sur laquelle la descente de la lame 130 est temporisée est dictée par la distance D, et donc la longueur du crochet 140, ainsi que par la force du ressort 150. Les figures 3a et 3b correspondent aux illustrations des figures 2a et 2b respectivement. Les figures 3a et 3b illustrent la position fermée de l'équipement 100 selon l'invention. La lame 130 est maintenue par les moyens de temporisation 150, alors que la partie mobile 110 a poursuivi son mouvement de descente afin de combler la distance D qui séparait la partie mobile de la lame. La patte du crochet 142 ne repose plus sur la butée 112 comme la lame n'est plus accrochée en suspension par rapport à la pièce mobile 110. Comme indiqué à la figure 3b, la position de la partie tranchante 134 de la lame reste généralement inchangée et assure une pénétration minimale dans la portion de tôle 300. En même temps, la descente poursuivie de la presse 202 et de la partie mobile 110 ont entrainé le coulisseau 160 ainsi que le poinçon 170 afin de venir emboutir la portion de tôle 300. La figure 4 illustre de manière générale une presse d'emboutissage conforme à la présente invention. La presse comprend en outre l'équipement 100 qui vient d'être décrit, des moyens de presse 200, 202, un coulisseau 160 et un poinçon 170. Le coulisseau est monté coulissant par des moyens adaptés 162, 164 par rapport au parties mobiles 110 et fixes 120 de l'équipement. Après l'emboutissage de la portion de tôle 300 et la découpe du flan de tôle situé en aval de la portion emboutie, l'élément de presse 200 ainsi que la partie mobile 110 sont remontés vers le haut par des moyens adaptés non représentés. Lors d'une première phase, la lame 130 reste en position et repose sur le ressort 150.Means for delaying the descent of the blade 130 reciprocating the spring 150 will be within the reach of the skilled person. Such means are within the scope of the present invention as long as they allow the weight of the blade to be flexibly or rigidly supported. The utility of this construction becomes apparent by considering the section of Figure 2b, which illustrates the same position of the equipment 100 at the slider 160. The slider 160 is able to convert the movement of the press in the generally vertical direction in a work movement in a different direction. The direction of work is indicated by the position of the punch 170 which is intended to stamp the sheet portion 300. The positioning of the stamping part upstream of the sheet blank to be cut imposes that the punch passes through an opening 135 of the blade of cutting, before coming into contact with the sheet portion 130. The movable portion 110 will continue its generally vertical downward movement to allow the slider 160 to perform its working stroke. If the blade 130 was to continue the movement of the movable portion, the cutting portion 134 should penetrate the sheet on a large blade portion, which necessarily causes pollution and wear of the blade. As the spring 150 opposes the downward movement of the blade, while allowing the lowering of the movable portion 110 and thus the continuation of the slide 160, the descent of the blade 130 is timed. The length of travel on which the descent of the blade 130 is delayed is dictated by the distance D, and therefore the length of the hook 140, as well as by the force of the spring 150. FIGS. 3a and 3b correspond to the illustrations of FIGS. 2b respectively. Figures 3a and 3b illustrate the closed position of the equipment 100 according to the invention. The blade 130 is held by the timing means 150, while the moving part 110 has continued its downward movement to fill the distance D between the moving part of the blade. The hook tab 142 no longer rests on the stop 112 as the blade is no longer suspended in suspension with respect to the moving part 110. As indicated in FIG. 3b, the position of the cutting portion 134 of the blade generally remains unchanged. and ensures a minimum penetration in the portion of sheet 300. At the same time, the continued descent of the press 202 and the movable part 110 have driven the slider 160 and the punch 170 to stamp the sheet portion 300. Figure 4 generally illustrates a stamping press according to the present invention. The press further comprises the equipment 100 which has just been described, press means 200, 202, a slide 160 and a punch 170. The slide is slidably mounted by suitable means 162, 164 with respect to the moving parts 110 and fixed 120 of the equipment. After stamping the sheet portion 300 and cutting the sheet blank located downstream of the stamped portion, the press member 200 and the movable portion 110 are raised upwards by suitable means not shown. In a first phase, the blade 130 remains in position and rests on the spring 150.

Cette position de la lame permet au poinçon de revenir en arrière à travers l'ouverture 135 dans la lame 130. Ce mouvement s'effectue de concert avec le retour du coulisseau 160. Une fois que le poinçon 170 s'est retiré de l'ouverture 135 de la lame, la patte du crochet 140 est entrainée vers le haut par la butée 112 de la partie mobile, et l'équipement se remet dans sa position initiale. Le retour de la lame 130 est assuré par les moyens de guidage 144, ainsi que par la force de retour du ressort 150. La tôle emboutie et découpée est prête à être enlevée de la presse.This position of the blade allows the punch to return back through the opening 135 in the blade 130. This movement is effected in concert with the return of the slide 160. Once the punch 170 has withdrawn from the 135 opening of the blade, the tab of the hook 140 is driven upwards by the stop 112 of the movable part, and the equipment is returned to its initial position. The return of the blade 130 is provided by the guide means 144, and by the return force of the spring 150. The stamped and cut sheet is ready to be removed from the press.

Claims

REVENDICATIONS1. Stamping press equipment (100) provided with a movable part (110) in a given direction, the equipment comprising: a fixed part (120) towards which the moving part can be approached; a cutting blade (130) for cutting a stamped sheet metal portion (300); characterized in that the blade (130) is floatably attached to the moving part (110) by means of retaining means, and in that the equipment further comprises timing means which oppose the movement said blade on at least a portion of the approach path of the movable portion (110) to the fixed portion (120).

2. Equipment according to claim 1, characterized in that the delay means comprise at least one compression spring (150) whose first end is fixed to said fixed portion (120), and whose second free end is intended to take pressing a portion (132) of said blade (130) as it approaches the fixed portion (120).

3. Equipment according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the retaining means comprise at least one hook (140) fixed to said blade (130), the length of the hook being such that there is a distance (D ) between the lower surface of the movable part (110) and the blade (130) when the tab (142) of the hook bears against a stop (112) corresponding to the movable part.

4. Equipment according to claim 3, characterized in that the retaining means comprise at least one guide element (144) fixed to the movable part (110) for connecting the blade (130) slidably.

5. Equipment according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the force of said spring (150) is greater than the weight of the blade (130).

6. Equipment according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the equipment comprises at least one slide (160) for converting the entire movement of movement of the movable portion7. 8. 9. 10. (110) to the stationary portion (120) in a work slide for stamping a portion of sheet metal (300) with a punch (170) in a non-directional direction; collinear to the direction of the moving part. Equipment according to claim 6, characterized in that the blade (130) comprises a cutting part (134) provided with an opening (135) intended to be traversed by said punch (170) during the stamping of a portion of sheet metal (300). Stamping press comprising a presser (200, 202) for clamping a portion of sheet metal (300) on a work surface, and work equipment (100), characterized in that the equipment is in accordance with any one claims 1 to

7. Pressing press according to claim 8, characterized in that the movable part (110) of the equipment (100) is able to follow the movement of the presser (200). Press press according to one of Claims 8 or 9, characterized in that the equipment (100) is arranged in such a way that the cutting part (134) of the blade (130) is in sliding contact with the presser (200). ).