FR3037263A1

FR3037263A1 - Outillage de mise a forme comprenant une cale mobile de reprise d’effort

Info

Publication number: FR3037263A1
Application number: FR1555270A
Authority: FR
Inventors: Eric Russolo
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2015-06-09
Publication date: 2016-12-16
Anticipated expiration: 2035-06-09
Also published as: FR3037263B1

Abstract

L'invention consiste en un outillage de mise à forme (2) d'un bord en contre-dépouille (4) d'embouti (6), comprenant : un bâti (8) ; une contre-forme (10) montée mobile sur le bâti et comprenant une surface d'appui (22) du bord de l'embouti lorsqu'il est déformé par le déplacement d'une lame de renvoi (14) en direction de ladite surface (22) ; l'outillage comprend, en outre, une cale mobile (16) apte à être intercalée entre la contre-forme (10) et le bâti (8) de sorte à reprendre les efforts de la lame de renvoi (14) lors de la mise à forme du bord (4) de l'embouti (6). L'invention consiste également en un procédé de mise à forme d'un bord en contre-dépouille (4) d'embouti (6) mis en œuvre par un tel outillage de mise à forme (2).

Description

1 OUTILLAGE DE MISE A FORME COMPRENANT UNE CALE MOBILE DE REPRISE D'EFFORT L'invention a trait au domaine de la mise à forme par emboutissage notamment de pièce de carrosserie de véhicule automobile. Plus particulièrement, l'invention a trait à un outillage d'emboutissage de bord en contre-dépouille d'embouti. Un embouti est une pièce métallique en cours ou en fin de fabrication, en tôle de faible épaisseur, obtenue par emboutissage. Un embouti comprend généralement des bords de fixation à d'autres emboutis de manière à réaliser l'assemblage de la carrosserie du véhicule. Un assemblage de qualité requiert généralement une mise à forme précise de l'embouti dans sa forme générale et en particulier une tolérance de fabrication sensiblement faible en ce qui concerne la mise à forme des bords d'embouti. Il est connu de réaliser des outillages d'emboutissage d'embouti qui soient configurés pour la mise à forme de bord d'embouti en contre-dépouille. De tels outillages sont généralement assez complexes avec une cinématique de déplacement d'outils coordonnés de telle sorte que l'embouti ainsi mis à forme puisse être extrait. Cette complexité engendre généralement des jeux de fonctionnement susceptibles de nuire à la qualité de la mise à forme. Le document de brevet US 8,375,763 B2 divulgue un outillage de mise à forme par renvoi d'un bord d'embouti en contre-dépouille de carrosserie de véhicule automobile. L'outillage comprend un bâti, une contre-forme montée mobile sur le bâti et comprenant une surface d'appui du bord de l'embouti. L'outillage de mise à forme comprend aussi une lame de renvoi montée mobile sur le bâti, le bord de l'embouti étant en appui sur la surface d'appui lorsqu'il est déformé par le déplacement de la lame de renvoi en direction de la surface d'appui. La contre-forme mobile comprend une surface de coulissement, généralement verticale, sur le bâti contre laquelle se déplace la contre-forme vers son positionnement prévu pour la mise à forme du bord en contre-dépouille. L'outillage comprend un actuateur linéaire avec une came apte à coopérer avec la contre-forme mobile en vue de son déplacement dans ce positionnement prévu. Cet enseignement est intéressant en ce que la contre-forme mobile permet la réalisation d'un bord en contre-dépouille et est maintenue par le bâti lors de la mise à forme. Le maintien en position de la contre-forme requiert 3037263 2 cependant son appui contre le bâti au niveau de la surface de coulissement de ladite contre-forme ce qui limite le champ d'application de cette solution ; par ailleurs, le bord mis à forme doit être en dépouille vis-à-vis de la contre-forme pour autoriser, après la mise à forme, le dégagement de ladite contre-forme 5 L'invention a pour objectif de proposer une solution palliant au moins un inconvénient de l'état de l'art, en particulier de l'état de l'art susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution d'outillage de mise à forme de bord d'embouti en contre-dépouille. L'invention a pour objet un outillage de mise à forme d'un bord en contre-dépouille 10 d'embouti, comprenant : - un bâti ; - une contre-forme montée mobile sur le bâti et comprenant une surface d'appui du bord de l'embouti lorsqu'il est déformé par le déplacement d'une lame de renvoi en direction de ladite surface ; remarquable en ce qu'il comprend, en outre, une cale mobile apte à être intercalée entre la contre-forme et le bâti de sorte à reprendre les efforts de la lame de renvoi lors de la mise à forme 15 du bord de l'embouti. Selon un mode avantageux de l'invention, la contre-forme comprend une face de butée opposée à la surface d'appui, la cale mobile coopérant avec ladite face de butée lorsqu'elle est intercalée entre la contre-forme et le bâti. Selon un mode avantageux de l'invention, la contre-forme comprend une portion en 20 porte à faux, la surface d'appui et la face de butée étant situées sur ladite portion. Selon un mode avantageux de l'invention, la contre-forme mobile s'étend généralement dans une direction verticale et comprend une portion de coulissement sur le bâti opposée à la portion en porte à faux. Selon un mode avantageux de l'invention, la contre-forme est mobile par un 25 dispositif à came ou par un dispositif à actuateur. Selon un mode avantageux de l'invention, l'outillage comprend, en outre, un actionneur configuré pour déplacer la cale, cette dernière comprenant une surface de coulissement le long du bâti et une surface de calage apte à coopérer avec la face de butée, la surface de calage étant située à l'opposé de la surface de 3037263 3 coulissement et étant préférentiellement au moins partiellement parallèle à ladite surface. Selon un mode avantageux de l'invention, la surface de calage est apte à se déplacer le long de la face de butée lors du déplacement de ladite cale.

5 Selon un mode avantageux de l'invention, l'actionneur est un vérin, préférentiellement un vérin pneumatique ou hydraulique. Selon un mode avantageux de l'invention, la contre-forme est mobile dans une direction formant un angle avec la direction de renvoi qui est inférieur à 30°, préférentiellement inférieur à 15°, plus préférentéllement encore inférieure à 5°.

10 Selon un mode avantageux de l'invention, la cale comprend une surface latérale à la surface de calage, préférentiellement à l'opposé de l'actionneur, et est apte à s'escamoter de la contre-forme mobile le long de ladite surface latérale lors du déplacement de la contre-forme. Selon un mode avantageux de l'invention, le bâti comprend une face de réception de 15 l'embouti, formant une étendue généralement horizontale, la contre-forme étant mobile dans une direction formant avec un plan horizontal un angle inférieur à 40°, préférentiellement inférieur à 25°. Le plan est hoizontal lorsque l'outillage est en position de travail sur une presse. Selon un mode avantageux de l'invention, l'outillage comprend, en outre, un 20 coulisseau portant la lame de renvoi et monté coulissant sur le bâti dans la direction de renvoi. Selon un mode avantageux de l'invention, le bâti est un premier bâti, l'outillage comprenant, en outre : - un deuxième bâti ; - un presseur monté mobile sur le deuxième bâti ; la contre-forme mobile s'écartant du bord en contre dépouille par 25 écartement entre lesdits premier et deuxième bâti, le presseur étant apte à presser l'embouti contre la surface de réception par rapprochement entre lesdits bâtis. Selon un mode avantageux de l'invention, la lame de renvoi est apte à effectuer le renvoi du bord en contre-dépouille par rapprochement entre les premier et deuxième bâtis.

3037263 4 L'invention a également pour objet un procédé de mise à forme d'un bord en contre- dépouille d'embouti, notamment de carrosserie de véhicule automobile, comprenant les étapes suivantes : - réception de l'embouti sur un bâti d'un outillage ; - mise à forme d'un bord en contre-dépouille de l'embouti contre une contre-forme mobile de 5 l'outillage ; remarquable en ce que l'outillage est conforme à l'invention, le procédé comprenant en outre : - après l'étape de réception de l'embouti, le positionnement de la cale mobile en vis-à-vis de la contre-forme mobile pour la reprise des efforts de mise à forme ; - après l'étape de mise à forme, le retrait de la cale mobile de la face de butée de la contre-forme mobile en vue de pouvoir écarter la contre-forme du 10 bord mis à forme et à pouvoir enlever ledit embouti. Selon un mode avantageux de l'invention, la commande de l'actionneur permet de déplacer la surface de calage de la cale pour son positionnement en vis-à-vis de la face de butée de la contre-forme mobile, ou bien pour son retrait de ladite face. Selon un mode avantageux de l'invention, le procédé comprend après l'étape de 15 retrait de la cale mobile, l'étape de déplacement de la contre-forme mobile pour s'écarter du bord mis à forme. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce que l'outillage permet de réaliser la mise à forme d'un bord d'embouti en contre-dépouille qui soit de qualité et sensiblement économique. En effet, la cale intercalaire permet d'apporter de la 20 rigidité à l'outillage aux endroits destinés à reprendre les efforts de mise à forme. En outre, le dispositif de butée mobile est d'un concept simple ce qui rend la réalisation peu onéreuse. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : 25 - La figure 1 est une vue en coupe simplifiée de l'outillage de mise à forme d'un bord en contre-dépouille d'embouti conforme à l'invention à l'étape de réception de l'embouti ; - La figure 2 est une vue en coupe simplifiée de l'outillage de la figure 1 à l'étape de mise à forme du bord en contre-dépouille ; 3037263 5 - La figure 3 est une vue en coupe simplifiée de l'outillage de la figure 1 à l'étape d'enlèvement de l'embouti ; La figure 1 est une vue en coupe simplifiée de l'outillage 2 de mise à forme d'un bord en contre-dépouille 4 d'embouti 6 conforme à l'invention à l'étape de réception de 5 l'embouti 6. L'outillage 2 comprend un premier bâti 8, en l'occurrence un bâti inférieur, qui comprend une contre-forme mobile 10, un coulisseau 12 avec un lame de renvoi 14, et une cale 16 monté au bout d'un bras de commande d'un vérin 18. Le coulisseau 12 est monté coulissant sur le bâti 8 dans une direction qui est la direction de renvoi « R » du bord en contre-dépouille 4 de l'embouti. La lame de 10 renvoi 14 étant rapportée au coulisseau 12, le déplacement de la lame de renvoi s'effectue dans la direction de renvoi « R ». Le bâti 8 comprend une face de réception 20 de l'embouti 6 qui s'étend généralement horizontalement. Sur cette face 20 est déposé l'embouti 6 sur lequel on peut voir le bord 4 replié par rapport à l'étendue de l'embouti. La contre-forme mobile 10 comprend une surface d'appui 22 15 contre laquelle le bord 4 de l'embouti est destiné à s'appuyer lorsqu'il est déformé par le déplacement de la lame de renvoi 12. Dans le mode de réalisation particulier ici présenté, la contre-forme mobile 10 s'étend généralement verticalement lorsque l'outillage 2 est en position de travail sur une presse et comprend une portion en porte à faux 24 comprenant la surface d'appui 22. La cale mobile 16 est réalisée 20 pour être intercalée entre la contre-forme 10 et le bâti 8 de sorte à reprendre les efforts de la lame de renvoi 14 lors de la mise à forme du bord 4 de l'embouti 6. Le procédé de mise à forme du bord en contre-dépouille 4 de l'embouti conforme à l'invention comprend ainsi, après l'étape de réception de l'embouti 6 sur le bâti 8, le positionnement de la cale mobile 16 en vis-à-vis de la contre-forme mobile 10. La 25 contre-forme mobile 10 comprend sur sa portion en porte à faux 24 une face de butée 26 qui est opposée à la surface d'appui 22, la cale 16 se positionnant lors de cette étape du procédé en vis-à-vis de cette face de butée 26. Le vérin 18, qui peut être hydraulique ou bien pneumatique et sur lequel est fixé la cale mobile 16 prend la fonction d'un actionneur pour déplacer la cale 16 dans un mode de réalisation 30 particulier de l'invention. En l'occurrence, la cale mobile 16 comprend une surface de coulissement 28 contre le bâti 8 pour guider son déplacement ; la cale mobile 16 comprend aussi une surface de calage 30 qui coopère à cette étape du procédé avec la face de butée 26 de la contre-forme 10. Cette surface de calage 30 est 3037263 6 située à l'opposé de la surface de coulissement 28. La surface de calage 30 peut être au moins partiellement parallèle à la surface de coulissement 28, cette mesure favorisant la stabilité de la cale sous l'effort de mise à forme. Il est bon de noter que la cale mobile 16 peut s'intercaler entre la contre-forme 10 et le bâti 8 grâce à la 5 mobilité de la contre-forme. A cette étape du procédé, la contre-forme 10 est déplacée (vers la gauche sur l'image) ce qui laisse la place pour la cale sur la droite. La flèche vers la gauche sur l'image (et orientée vers la gauche) indique le déplacement de la contre-forme 10 pour se rapprocher du bord 4 à mettre à forme. La flèche à droite sur l'image (et orientée vers le haut) indique que le bras de 10 commande du vérin 18 est ici sorti pour intercaler la cale mobile 16 entre la contre- forme 10 et le bâti 8, et ce après le déplacement de la contre-forme 10 vers la gauche. Le déplacement de la contre-forme 10 peut s'effectuer dans une direction « C» qui est sensiblement alignée avec la direction de renvoi « R ». Cette mesure est intéressante pour la réalisation d'un bord en contre-dépouille 4 de forme 15 complexe. Cette mesure ne limite cependant pas l'invention, en alternative la contre- forme 10 peut être mobile dans une direction « C» qui forme un angle jusqu'à 30° avec la direction de renvoi « R ». La figure 2 est une vue en coupe de l'outillage de mise à forme 2 d'un bord en contre-dépouille 4 de l'embouti 6 conforme à l'invention. L'image illustre l'étape de 20 mise à forme du bord en contre-dépouille 4 du procédé conforme à l'invention. On peut voir à cette étape du procédé la lame de renvoi 14 renvoyant le bord en contre-dépouille 4 contre la surface d'appui 22 de la contre-forme 10, la cale 16 étant en position pour reprendre l'effort de mise à forme de la lame de renvoi contre cette surface d'appui. La cale mobile 16 comprend sa surface de calage 30 en contact 25 avec la surface de butée 26 de la contre-forme 10. On peut noter à ce stade de la description que le bâti 8 est un premier bâti, l'outillage 2 comprenant, en outre, un deuxième bâti 32 mobile par rapport au premier bâti 8 ainsi qu'un presseur 34 monté mobile sur le deuxième bâti. Par rapprochement entre les premier et deuxième bâtis 8 et 32, le presseur 34 presse l'embouti 6 contre la surface de réception 20 du 30 premier bâti 8 en vue de la mise à forme du bord en contre-dépouille 4. Le déplacement du coulisseau 12 pour la mise à forme peut également être réalisé par le rapprochement des bâtis 32 et 8, par exemple par un système de cames.

3037263 7 La figure 3 est une vue en coupe de l'outillage 2 de mise à forme d'un bord en contre-dépouille 4 de l'embouti 6 conforme à l'invention et à l'étape d'enlèvement de l'embouti de l'outillage. On peut voir la contre-forme mobile 10 s'étendant verticalement et comprenant la portion en porte à faux 24 avec la surface d'appui 22 5 et la face de butée 26 à l'opposé. L'autre portion de la contre-forme mobile 10 (non visible sur l'image) est une portion de coulissement de la contre-forme située à l'opposé de la portion en porte à faux 24 pour le déplacement de la contre-forme 10 sur le bâti 8. La contre-forme 10 peut être mobile par rapport au premier bâti 8 par un dispositif à cames ou par un dispositif à actuateur, l'un et l'autre de ces dispositifs 10 ne sont cependant pas représentés sur l'image. Après l'étape de mise à forme, le procédé conforme à l'invention comprend le retrait de la cale mobile 16 de la face de butée 26 de la contre-forme mobile 10 en vue de pouvoir écarter la contre-forme 10 du bord mis à forme 4 et à pouvoir enlever l'embouti 6 de l'outillage 2. Cette étape d'enlèvement de l'embouti comprend une première phase de déplacement de la cale 15 mobile 16 puis une deuxième phase de déplacement de la contre-forme 10. Il est à noter que ce n'est qu'après la deuxième phase de cette étape que l'embouti 6 peut être enlevé de l'outillage. Lors de la première phase, la surface de calage 30 de la cale 16 se déplace le long de la face de butée 26 ; la commande du vérin 18 permet en l'occurrence d'effectuer ce déplacement de la cale 16 pour son retrait de la face 20 d'appui 26 de la contre-forme. Lors de la deuxième phase, la contre-forme 10 s'écarte du bord en contre-dépouille 4, la cale 16 s'escamotant de la contre-forme 10 le long d'une surface latérale 36 à la surface de calage 30 ; la surface latérale 36 est en l'occurrence située à l'opposé du vérin 18. Cette mesure est favorable à la taille de l'outillage. Lors de cette deuxième phase, la contre-forme 10 s'écarte du bord en 25 contre-dépouille 4 dans une direction identique à celle selon laquelle elle s'en est rapprochée avant l'étape de mise à forme. La mobilité de la contre-forme s'effectue dans une direction « C » qui forme par rapport au plan horizontal « H » un angle inférieur à 40°, la direction « C » peut former un angle inférieur à 25° avec la direction « H ». Cette mesure est intéressante pour faciliter la réalisation de la mise 30 à forme du bord 4 qui peut, déjà avant le procédé, être plié par rapport à l'étendue de l'embouti. La contre-forme mobile 10 s'écarte en l'occurrence du bord en contre-dépouille 4 par l'écartement entre les premier 8 et deuxième (non visible) bâtis. A cette étape, le coulisseau 12 s'écarte également du bord en contre-dépouille 4, préférentiellement également par l'écartement des premier 8 et deuxième bâti.

Claims

REVENDICATIONS1. Outillage de mise à forme (2) d'un bord en contre-dépouille (4) d'embouti (6), comprenant : - un bâti (8) ; - une contre-forme (10) montée mobile sur le bâti et comprenant une surface d'appui (22) du bord de l'embouti lorsqu'il est déformé par le déplacement d'une lame de renvoi (14) en direction de ladite surface (22) ; caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une cale mobile (16) apte à être intercalée entre la contre-forme (10) et le bâti (8) de sorte à reprendre les efforts de la lame de renvoi (14) lors de la mise à forme du bord (4) de l'embouti (6).
2. Outillage de mise à forme (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la contre-forme (10) comprend une face de butée (26) opposée à la surface d'appui (22), la cale mobile (16) coopérant avec ladite face de butée lorsqu'elle est intercalée entre la contre-forme (10) et le bâti (8).
3. Outillage de mise à forme (2) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la contre-forme (10) comprend une portion en porte à faux (24), la surface d'appui (22) et la face de butée (26) étant situées sur ladite portion.
4. Outillage de mise à forme (2) selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un actionneur (18) configuré pour déplacer la cale (16), cette dernière comprenant une surface de coulissement (28) le long du bâti (8) et une surface de calage (30) apte à coopérer avec la face de butée (26), la surface de calage étant située à l'opposé de la surface de coulissement et étant préférentiellement au moins partiellement parallèle à ladite surface.
5. Outillage de mise à forme (2) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la contre-forme (10) est mobile dans une direction (C) formant un angle avec la direction de renvoi (R) qui est inférieur à 30°, préférentiellement inférieur à 15°, plus préférentiellement encore inËrieure à 5°.
6. Outillage de mise à forme (2) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cale (16) comprend une surface latérale (36) à la surface de calage (30), 3037263 9 préférentiellement à l'opposé de l'actionneur (18), et est apte à s'escamoter de la contre-forme mobile (10) le long de ladite surface latérale lors du déplacement de la contre-forme.
7. Outillage de mise à forme (2) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé 5 en ce que le bâti (8) comprend une face de réception (20) de l'embouti (6), formant une étendue généralement horizontale, la contre-forme (10) étant mobile dans une direction (C) formant avec un plan horizontal (H) un angle inférieur à 40°, préférentiellement inférieur à 25?
8. Outillage de mise à forme (2) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé 10 en ce qu'il comprend, en outre, un coulisseau (12) portant la lame de renvoi (14) et monté coulissant sur le bâti (8) dans la direction de renvoi (R).
9. Outillage de mise à forme (2) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le bâti (8) est un premier bâti, l'outillage comprenant, en outre : - un deuxième bâti (32) ; 15 - un presseur (34) monté mobile sur le deuxième bâti (32) ; la contre-forme mobile (10) s'écartant du bord en contre-dépouille (4) par écartement entre lesdits premier (8) et deuxième (32) bâti, le presseur (34) étant apte à presser l'embouti (6) contre la surface de réception (20) par rapprochement entre lesdits bâtis. 20
10. Procédé de mise à forme d'un bord en contre-dépouille (4) d'embouti (6), notamment de carrosserie de véhicule automobile, comprenant les étapes suivantes : - réception de l'embouti (6) sur un bâti (8) d'un outillage de mise à forme (2) ; 25 - mise à forme d'un bord en contre-dépouille (4) de l'embouti contre une contre-forme mobile (10) de l'outillage ; caractérisé en ce que l'outillage de mise à forme (2) est selon l'une des revendications 1 à 9 et en ce que la procédé comprend, en outre : - après l'étape de réception de l'embouti, le positionnement de la cale mobile 30 (16) en vis-à-vis de la contre-forme mobile (10) pour la reprise des efforts de mise à forme ; 3037263 10 - après l'étape de mise à forme, le retrait de la cale mobile (16) de la face de butée (26) de la contre-forme mobile (10) en vue de pouvoir écarter la contre-forme (10) du bord mis à forme (4) et à pouvoir enlever ledit embouti (6). 5