LU84195A1 - Poussoir mecanique pour poincon - Google Patents

Description

* "Poussoir mécanique pour poinçon"_-_

La présente invention est relative à des poussoirs mécaniques pour poinçonner une matière en feuille ou tôle et plus particulièrement à des poussoirs 5 de ce genre comportant un goujon de traction destiné à actionner le poinçon.

Les. poussoirs de. poinçons à chasser connus précédemment ont comporté un boîtier avec un écrou stationnaire enfermant un assemblage de billes sans remi-10 se en circulation, à travers lequel un arbre d'entrée est mis en rotation de manière à produire à la fois un mouvement de rotation et un mouvement linéaire axial d'un goujon de traction de sortie. Le goujon de traction tire un poinçon qui lui est fixé à travers la matière en feuil-15 le ou tôle. Dans de tels agencements, le poinçon ne tourne pas au cours de la rotation du goujon de traction. Il en résulte qu'une traînée de friction est engendrée entre les filets du poinçon et les filets sur le goujon de traction en rotation. Une telle traînée exige 20 des forces d'entrée de poussoir plus élevées pour tirer le poinçon à travers la matière en feuille. En outre, les billes de la vis sont sujettes à des forces de compression élevées et à un effet Brinnell. Ceci exige l’utilisation de billes de grand diamètre et un pas plus 25 grand résultant pour la voie des billes de la vis. /

Un but de la présente invention est d'amé- r, ; (f 2 liorer de tels poussoirs de poinçon à chasser du type à vis à billes et goujon de traction, en y prévoyant des moyens destinés à réduire la force d1actionnement requise pour tirer uniformément un poinçon d'un jeu à chasser à 5 travers une matière en feuille, pouvant comprendre des panneaux métalliques de forte épaisseur.

. Un autre but de l'invention est d'améliorer des poussoirs mécaniques destinés à actionner des poinçons à chasser en prévoyant un boîtier de poussée enfermant 10 un ensemble de vis et billes à remise en circulation comportant une partie d'écrou supportée à rotation par rapport au boîtier de poussée et dans lequel des triode ns sont incorporés pour faire tourner la partie d'écrou de manière à produire un mouvement axial non rotatif d'une 15 vis associée, afin d'empêcher ainsi une rotation d'un goujon de traction en sortie dans les filets d'un poinçon à chasser, pour réduire par conséquent les exigences de force à l'entrée.

Toujours un autre but de l'invention est d'of-20 frilr un poussoir de poinçon à chasser tel que défini ci-avant, dans lequel le diamètre des billes individuelles est réduit et le pas de la voie à billes de la vis est réduit proportionnellement pour augmenter l'avantage mé-" canique du poussoir de poinçon à chasser pour réduire en-25 core plus les niveaux de force d'entrée requis pour poinçonner à travers une matière en feuille de plus forte épaisseur.

Un autre but est d'offrir un poussoir de poinçon à chasser tel que défini ci-avant, dans lequel des 30 moyens sont incorporés pour coupler par friction l'écrou et le boîtier de poussée afin d'empêcher la vis j de reculer alors que l'écrou est mis en rotation pas à/7/ pas par rapport au boîtier. {// / 3 •v»

Encore un autre but est d'offrir un poussoir de poinçon à chasser tel que défini ci-avant, dans lequel des moyens sont incorporés à une extrémité de sortie du boîtier de poussée afin d'éliminer l'usure de pa-5 lier et le vacillement en résultant du poinçon.

Ces buts et d'autres de l'invention sont « atteints dans une forme de réalisation comportant un boîtier de poussée. Ce dernier enferme un ensemble de vis et billes à remise en circulation avec un anneau de 10 retenue logé à une extrémité de sa partie d'écrou et maintenu en place par un collier de poussoir vissé dans la partie d'écrou. Des poignées d"actionnement sont reliées au boîtier de poussée et au collier de poussoir.

Elles sont mises en rotation l'une par rapport à l'au-15 tre pour produire une rotation pas à pas de la partie d'écrou qui tire la tige de l'ensemble axialement sans rotation. Un goujon de traction sur lequel est vissé un poinçon tirera ce dernier dans une matrice appuyée sur l'extrémité de sortie du boîtier, sans 20 traînée de friction entre les filets du poinçon et du goujon de traction, ce qui réduit les exigences de charge à l'entrée et augmente donc l'épaisseur de la matière en feuille qui peut être percée par le poinçon.

" D'autres détails et particularités de l'in- 25 vention ressortiront de la description ci-après, denrée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: ; La figure 1 est une vue en élévation c:ur poussoir de poinçon à chasser illustré associé à un 30 poinçon et une matrice placés sur une matière en feuille à percer par chassage.

La figure 2 est une vue en couoe lonciruf ina- (>' 4 le suivant la ligne 2-2 de la figure 1, dans le sens indiqué par les flèches.

La figure 3 est une vue semblable à la figure 2, illustrant les éléments constitutifs tels qu'ils 5 sont situés après l'opération de chasse.

A la figure 1, un poussoir de poinçon à chasser 10 suivant l'invention est monté sur un panneau ou tôle 12 de matière en feuille de forte épaisseur. La tôle 12 est située entre un poinçon 14 du type décrit 10 plus en détail dans une demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique n° 59.869 en date du 23 juillet 1979. Le poinçon 14 est aligné avec une matrice 16 appuyée contre l'extrémité de sortie 18 d'un boîtier de poussée 20.L'extrémité d'oTbés 22 de ce dernier est ouverte et reçoit un col-15 lier de poussoir ou d'entraînement 24.

Des poignées d'actionnement 26, 28 sont reliées a l'extrémité d'entrée 22 et au collier de poussoir ou d'entraînement 24, respectivement et elles sont mises en rotation relative pour tirer le poinçon 14 à 20 travers la tôle 12.

Une caractéristique de la présente invention est l'amélioration du transfert de la force d'entrée provenant du collier d'entraînement 24 au poinçon 14, ce qui réduit l'amplitude de la force d'entrée requise pour 25 tirer le poinçon à travers une tôle métallique. Le transfert est réalisé par un ensemble à vis et billes à remise en circulation 30 comportant un écrou 32 logé dans un boîtier de poussée 20 et situé de manière espacée par rapport à la surface interne 34 de 1'extrémité 30 supérieure 22.

Une paroi d'extrémité annulaire 36 entre les ^ extrémités d'entrée et de sortie 22, 18 comporte un /4/ ί’ 5 siège de palier 38 qui y est formé pour supporter un palier de poussée 40. Le chemin interne 42 du palier 40 supporte l'extrémité de sortie 44 de l'écrou 32 pratiquement sur tout son diamètre pour stabiliser l'unité à 5 vis et billes 30 au cours du fonctionnement du poussoir 10.

Une extrémité d'entrée 46 de l'écrou 32 est filetée extérieurement. Elle s'étend axialement vers l'extérieur d'un épaulement d'écrou 48 qui supporte une bague 10 de retenue 50. Le collier d'entrainement 24 comporte une extrémité ouverte taraudée intérieurement 52, qui est vissée sur l'extrémité d'entrée 46 pour maintenir la bague de retenue 50 fermement contre l'écrou 32 pour l'accompagner en rotation. Un anneau à détente 54 main-15 tient les pièces assemblées, de telle sorte que l'écrou 32 sera supporté par le palier 40 et retenu dans l'extrémité d'entrée 22. L'écrou supporté 32 peut tourner librement par rapport au boîtier de poussée 20.

La vis 56 de l'ensemble à vis et billes 30 I 20 comporte un arrêt de cheminement de vis d'entraînement I 58 à son extrémité d'entrée 60, qui limite son déplace- ! ment axial à l'intérieur de l'écrou 32. L'extrémité de j sortie 62 de la vis 56 comporte un alésage taraudé 63 ! " qui est relié par vissage à l'extrémité d'un goujon de | 25 traction 64.

! Le goujon de traction 64 s'étend à travers un j trou 66 pratiqué préalablement dans le panneau ou tôle 12.

Le poinçon 14 est vissé sur le goujon ce traction 64 pour j serrer manuellement le poinçon 14 contre une face de la j 30 tôle 12. La face opposée de cette dernière sera ainsi ! appliquée fermement contre la matrice 16. / ; En ce point, toutes les pièces sont alignées/,/ j Ψ 6 pour une opération de poinçonnement par traction afin de chasser un tore de matière à partir de la tôle du panneau 12.

Un anneau toroïdal 68 est porté par la ba-5 gue de retenue 50. Son diamètre externe engage la surface interne 34 du boîtier 20. L’anneau toroïdal 68 est fait d'une matière élastomère gui produit une traînée de friction sur l'écrou 32 alors qu'il tourne par rapport au boîtier de poussée 20, de manière à empêcher 10 un recul de cet écrou 32 tandis qu'il tire le goujon de traction 64 axialement vers l'intérieur du boîtier de poussée 20 au cours du fonctionnement du poussoir de poinçon à chasser 10.

Dans une forme de réalisation pratique, l'en-15 semble à vis et billes à remise en circulation est un modèle nD R-45 fourni par la firme "Rockford Bail Screw Co." de Rockford, Illinois, Etats-Unis d'Amérique.

Le diamètre de pas d'un modèle effectif est de 2,92 cm.

La construction décrite précédemment du poussoir de poin-20 çon à chasser 10 permet une réduction du diamètre des billes et par conséquent une réduction du diamètre de pas de l'ensemble à vis et billes 30. Par conséquent, le poussoir de poinçon 10 est capable d'engendrer des for-* ces linéaires importantes. Par exemple, dans une forme de 25 réalisation effective, un couple de 209,06 N produira une force linéaire résultante de 48,93 KN, en utilisant un poinçon de 5,08 cm, du type défini dans la demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique n° 59.869 précitée.

Au cours de l'utilisation, la poignée 28 30 est amenée à tourner par rapport a la poignée 26.

L'écrou 32 est ainsi mis en rotation dans le boîtier 20 / / pour tirer la vis 56 et le goujon 64 et le poinçon f / 7 gui lui sont fixés. Le goujon 64 se déplace axialement et linéairement et ne tourne pas par rapport aux filets du poinçon 14.

L'élimination de la traînée de friction en 5 rotation entre le goujon de traction 64 et les filets du poinçon 14 ainsi que le pas réduit de l'ensemble à y vis et billes à remise en circulation 30 réduisent la force d'entrée pour différentes opérations de poinçonnage à moins de la moitié de la force requise pour faire fonc-10 tionner les poussoirs de poinçoiB à chasser connus précédemment.

Une autre caractéristique du poussoir de poinçon à chasser 10 précité est que le palier de poussée 40 est situé à la fois axialement et latéralement par j 15 rapport au boîtier de poussée 20 de manière à commander S la déviation du goujon de traction 64 pour éviter un dé- i faut d'alignement du trou poinçonné au cours de l'opéra tion de chasse.

L'ensemble produit une traction du poinçon 14 20 et un déplacement linéaire axial non rotatif à la fois de la vis à écrou à billes 56 et du goujon de traction 64 qui lui est relié. Par conséquent, ce goujon de traction 64 peut être doté d'un pas à droite ou à gau-r ' ehe suivant le pas de vis du poinçon de matrice. Dans ! 25 l'un ou l'autre cas, le poinçon mécanique à chasser sui vant l'invention transmettra une force d'entrée en ro-I tation de translation sous la forme d'un mouvement de ; tige de sortie axiale sans rotation. Un tel mouvement de tige de sortie tire un poinçon à chasser à travers 30 une tôle, une matière plastique ou une autre matière en I feuille pour produire un trou de dégagement pour le pas- ! sage d'un conduit électrique, de tubes, de tuyaux, etc,/'·’ ' 6/ / i 8

Il sera évident d'après ce qui précède que l'invention offre un poussoir mécanique de poinçon tenu à la main, actionné aisément et amélioré pour chasser des morceaux de panneau à partir d'une matière en feuille 5 de forte épaisseur.

Il doit être entendu que la présente inven-• tion n'est en aucune façon limitée aux formes de réali sation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. / 9 !

Claims (6)

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1. Organe d1actionnement mécanique destiné à entraîner un poinçon à travers une matière en feuille ou tôle pour en retirer un morceau de manière à former un 5 trou de dégagement dans cette matière, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier de poussée, un ensemble à vis ! ! . et billes à remise en circulation comportant une vis et | un écrou rotatif, des moyens pour supporter cet écrou ' * rotatif à l'intérieur du boîtier de poussée pour une 10 rotation par rapport à celui-ci, des moyens d'entraînement d'entrée comportant une paire de poignées d'actionnement pouvant tourner l'une par rapport à l'autre afin de produire une force d'entrée rotative sur l'écrou rotatif précité afin de provoquer un mouvement linéaire 15 axial non rotatif de la vis, un goujon de traction fixé à cette vis et pouvant accompagner son déplacement, ce goujon de tracvion possédant une extrémité filetée recevant le poinçon de manière a tirer celui-ci à travers la matière en feuille tout en éliminant la traînée de fric-20 tion du pas de vis entre le poinçon et le goujon de traction.

2. Organe d'actionnement mécanique destiné à entraîner un poinçon à travers une matière en feuille » pour en retirer un morceau, de façon à former un trou de 25 dégagement dans cette matière, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier de poussée, un ensemble à vis et bil-* les à remise en circulation comportant une vis et un écrou rotatif, des moyens pour supporter cet écrou rotatif à l'intérieur du boîtier de poussée pour une rotation 30 par rapport à celui-ci, des moyens d'entraînement d'entrée comportant une paire de poignées d'actionnement pouvant tourner l'une par rapport à l'autre afin de produire / une force d'entrée rotative sur l'écrou rotatif précit^/ I ·* — 10 pour engendrer un mouvement linéaire axial non rotatif de la vis, un goujon de traction fixé à cette vis et pouvant accompagner son déplacement, ce goujon de traction comportant des moyens pouvant être reliés au poin-5 çon afin de le tirer à travers la matière en feuille sans déplacement relatif entre le poinçon et le goujon de traction, pour éliminer ainsi la traînée de friction entre le poinçon et le goujon de traction.

3. Organe d1actionnement mécanique suivant 10 l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement d'entrée comportent un collier d'entraînement fixé à l'écrou rotatif, ce collier définissant un espace destiné à accepter un mouvement linéaire axial non rotatif de la vis alors que 15 le goujon de traction tire le poinçon à travers la matière en feuille.

4. Organe d'actionnement mécanique suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement d'entrée comportent 20 une bague de retenue fixée à l'écrou et des moyens pour produire une traînée de friction entre cette bague de retenue et le boîtier de poussée afin d'empêcher un recul de l'écrou alors qu'il est mis en rotation par rapport " au boîtier de poussée.

5. Organe d'actionnement mécanique suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé * en ce que les moyens d'entraînement d'entrée comprennent une bague de retenue logée sur l'écrou, un collier d'entraînement fixé a cet écrou pour fixer fermement la ba-30 gue de retenue à l'écrou, ce collier d'entraînement définissant un espace permettant un déplacement de la vis y alors que le poinçon est tiré à travers la matière en / ' feuille. ^j/jf -Λ*®·“*""" 11

6. Organe d'actionnement mécanique suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement d'entrée comprennent en outre des moyens destinés à produire une traînée de friction entre la ba-5 gue de retenue et le boîtier de poussée pour empêcher un recul de l'écrou alors que celui-ci .est mis en rotation “ r par rapport au boîtier de poussée. Dessins : —Λ— planches />a^_ pages dont —Λ— page de garde __pages de description .......3..~ pages de revendications _ abrégé descriptif Luxembourg, le \ β JU1IM982 Charles München f ' k·. ψ i