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"APPAREIL DE MATRIÇAGE"
La présente invention a pour objet, entre autre un moyen et un procédé nouveaux et perfectionnés pour décou- per et former des ébauches dans une matière.
L'invention a également pour objet :
1 ) Un mécanisme nouveau et perfectionné pour écarter un dispositif de matrice d'une presse, sans que l'o- pérateur ait besoin d'introduire ses mains entre les plateaux de la presse.
2 ) Un mécanisme nouveau et perfectionne pour accélérer la vitesse de fonctionnement d'un dispositif de matrice susceptible d'être utilisé dans une presse usuelle.
3 ) Un mécanisme et perfectionné pour enlever des dispositifs de matrice et des ébauches d'une presse, ce mécanisme étant de construction simple, de fonctionnement efficace, de fabrication peu coûteuse;il peut tre facilement actionné et aide à augmenter le rendement de la matrice.
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.D'autres particularités et avantages de l'in- vention ressortiront de la description détaillée donnée ci-après en référence au dessin annexé, dans lequel :
La fig.l est une coupe horizontale d'une presse usuelle à laquelle l'invention est appliquée,cette coupe étant faite suivant la ligne 1-1 de la fig.2 .
La fig.2 est une vue de face d'une presse à la- quelle l'invention est appliquée, certaines parties étant arrachées.
La fig.3 est une vue de cote de la presse à la- quelle sont fixées des parties du mécanisme objet de l'in- vention, certaines parties étant arrachées.
La fig.4 est une coupe faite suivant la ligne 4-4 de la fig.l.
La fig.5 est une vue en plan d'une partie du dispositif de matrice, montrant une forme modifiée des moyens pour la fixer au bras d'enlèvement.
La fig.6 est une vue analogue à la fig.l,mais montre une variante du dispositif de matrice.
La fig.7 est une vue perspective du dispositif de matrice, avec les éléments séparas l'un de l'autre.
Le fig.8 est une coupe faite suivant la ligne 8-8 de la fig.6, les éléments étant assemblés.
La fig.9 est une coupe faite suivant la ligne 9-9 de la fig.6.
Dans lebrevet aux Etats-Uniedu 27 Mars1936 N 1.952.152, au nom du Demandeur, on a décrit un procédé et un appareil pour l'emboutissage et le poinçonnage de tôle et autres. Dane cette demande de brevet, aucun moyen n'a été décrit et représenté pour enlever le dispositif @ d'emboutissage ou de poinçonnage de la presse
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utilisée dans le fonctionnement du dit dispositif.
Si un moyen quelconque n'est prévu pour retirer le travail de la presse, il y a plus ou moins de risque que les mains de l'opérateur soient accidentellement broyéei entre les plateaux de la presse. En outre, la rapidité de fabrication est nécessairement très limitée.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénienten prévoyant de nouveaux moyens portée- tionnéa pour retirer les dispositifs d'emboutissage ou de poinçonnage du plateau fixe d'une manière sûre, rapide et efficace.
En se reportant maintenant au dessin, on voit @ que @ 10 désigne une presse usuelle comprenant un bâti 11 sur lequel est monté le plateau fixe 12 (voir fige.1 et 2) maintenu en position par des organes de serrage 13 venant en prise avec des rebords 14 présentés par le dit plateau pour assujettir celui-ci au dit bâti.
Le plateau mobile est indiqué en 15 et est fixé d'une manière rigide à une tête à mouvement alternatif 16 de toute manière convenable,Comme représenté, le plateau 15 présente une ou plusieurs saillies 17 dirigées vers le haut (voir fig.3) qui sont destinées à entrer dans des évidements correspondants ménagés dans un organe de serrage 18 et à tre maintenues en position par des boulons ou vis 19, ainsi qu'il est d'usage dans des constructions de ce genre.
Le plateau 15 peut également comporter des.organes de guidage 21 destinés à s'engager à glissement dans des ouvertures correspondantes pratiquées dans le plateau fixe 12 pour guider le plateau mobile dans son mouvement de va-et-vient . Etant donne que la construc- tion détaillée de la presse ne fait pas partie de la pré- sente invention, il est estimé inutile de la décrire ou de la représenter plus en détail.
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Il est prévu des moyens approprias pour décou- per par estampage des ébauches dans de la tala. Un diepo- sitif de matrice ou d'emboutissage 20 est utilisé dans ce but. Dans la forme de construction représentée, donnée à titre d'exemple seulement, ce dispositif décrit et repré- senté dane la demande de brevet précédemment mentionnée, comprend une matrice 23 (voir fig.4), présentant une ou- verture 24. Le bord supérieur de la dite ouverture cons- titue le bord coupant de la matrice. La partie, inférieure de l'ouverture 24 peut être agrandie, comme indiqué en 250 pour recevoir les ébauches découpées dans la matière.
Une plaque de guidage 25 est fixée à la face supérieure de la matrice 23 par tous moyens convenables, tels que des chevilles 26 (voir fig.4). La plaque de guidage 25 est es- pacée de la matrice 23 par des organes d'espacement 27 et 28 sur les cotés opposés du dispositif. Ces blocs d'espa- cement ont une largeur suffisante et sont écartés l'un de l'autre afin de former une fente ou ouverture 29 à travers laquelle la matière 31, qui peut affecter la forme d'une bande de tôle, est destinée à être introduite. La plaque de guidage 25 présente une ouverture en alignement vertical avec l'ouverture 24 de la matrice pour recevoir le poinçon 32.
La longueur du poinçon 32 n'est pas plus grande que l'é- paisseur du dispositif de matrice, de sorte que, lorsque le poinçon 32 est dans sa position la plue basse, il ne s'étend pas au-dessus du bord supérieur de la plaque de guidage 25.
Dans le fonctionnement du dispositif, la matiè - re 31 est introduite à travers la fente ou ouverture 29, le poinçon est placé en position au-dessus de l'ouverture 24, le dispositif est ensuite place dans la presse, et le plateau mobile 15 est abaissé, de sorte que le poinçon 32 découpe l'ébauche dans la matière 31.
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Il est désirable que, après l'opération de poinçonnage, le poinçon soit remis en place au lieu d'être rappelé à travers l'ouverture de la matrice,. Le rappel d'un poinçon à travers l'ouverture de la matrice tend à émousser ou abîmer le bord coupant de la matrice, et, pour cette rai- son, des moyens sont prévus pour enlever l'ébauche et le poinçon du dispositif de matrice. Ceciest effectue, suivant la présente invention, à l'aide d'un mécanisme qui va main- tenant être décrit. Un récipient 33, comportant une extré- mité 34, est relié au plateau fixe 12 de toute manière con- venable.
Dans la forme de construction représentée,le réai- pient 33 présente, le long de ses bords latéraux, des re- borde 30 s'étendant latéralement et destinés à s'adapter à glissement sur des rebords correspondants 390 présentés par des bandes de guidage 39 fixées au plateau fixe 12. Grâce à cette disposition, le récipient 33 peut être retiré de la presse en exerçant une traction vers l'extérieur sur,le dit récipient. L'extrémité antérieure du récipient 33 est ou- verte, de aorte que l'opérateur peut y avoir facilement ac- cès, ainsi qu'il apparaitra plus loin.
Plusieurs doigts de support 35 (deux doigta sont représentés sur le dessin) sont fixés au plateau fixe 12 et s'étendent horizontalement vers l'avant à partir de la presse au-dessus du récipient 33, Les extrémités postérieures de ces doigts présentent des rebords 36 destinés à être assu- jettie au plateau fixe 12 par des vis de serrage 37, dans une position telle que leur surface supérieure soit en ali- gnement avec la surface supérieure du dit plateau. Le pla- teau 12 comporte plusieurs ouvertures taraudées 38, de sorte que les doigts 35 peuvent être reliés d'une manière régla - ble au dit plateau.
Après qe l'ébauche a été découpée dans
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la matière 31 et que le plateau, mobile 15 de la presse a été soulevé, le dispositif de matrice est déplacé vers l'avant sur les doigts 35, ce qui permet au poinçon 32 et à l'ébauche de tomber dans le récipient 33. La matière 31 est avancée et le poinçon est enlevé du récipient 33 et remis en place dans le guide 25, en position pour découper l'ébauche suivante. Le dispositif est alors ramené sur le plateau fixe..
Afin d'éviter que l'opérateur ait à placer ea main sous le plateau mobile 15, il est prévu des moyens appropriés pour amener le dispositif sur les doigts 35 et le remettre en.place sur le plateau 12. Dans le. forme de construction représentée, qui est donnée à titre d'exemple seulement, une table de travail 40 est utilisée dans ce but. Cette table comprend un support 41 comportant une base 42 et un montant 43 monté coulissant sur cette derniè- re, et s'étendant vers le haut, une tête 44 étant montée à pivot sur le dit montant 43. La tête 44 comporte, de pré- férence, une douille 45 dirigée vers le bas et dans laquel - le une partie réduite 46 du montant 43 est montée de ma- nière à pouvoir tourner.
Cette table est réglée en hauteur et est maintenue dans la position dans laquelle elle a été réglée par des vis 53, ou autres moyens appropries.
Une pièce 47 de support de la matière, qui a de préférence une section transversale en U, est fixée au coté supérieur de la tête 44. A la dite pièce de support 47 est fixé un bras 48 qui s'étend vers l'avant à partir de celle-ci et peut, si on le désire, comporter des moyens pour y relier le dispositif de matrice 20 d'une manière a- movible. Dans la forme de construction représentée,le bras 48 est relié au dispositif de matrice 20 à l'aide de bou- lons appropriés 50, ou organes analogues, qui s'étendent
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travers des ouvertures ménagées dans le dit bras et s'adap- tant dans des ouvertures taraudées formées dans le dit dispo- sitif 20.
Une poignée convenable 49 est prévue sur le côté de la pièce de support 47 pour actionner cette dernière.
Dans le fonctionnement du dispositif, la ma - tière 31 est placée sur la table de travail 40 et son extrémi- té intérieure est engagée à travers la fente 29 pratiquée dans le dispositif de matrice 20. La matière est maintenue en pool.* tion par un doigt 51, pressé par un ressort et s'adptant dans l'ouverture adjacente 60 de l'ébauche., les doigts étant bi- seautés pour assurer une libération automatique lorsque la bande ou matière est avancée.
La presse est maintenant action- née pour abaisser le poinçon 32 afin de-former l'ébauche, après quoi l'opérateur, en saisissant la poignée 49 avec une main, amène le bras 48 dans la position représentée en lignes ponc- tuées sur la fig.I, avec le dispositif de matrice au-dessus des doigts 35, et avec son autre main saisit l'ébauche et le poin çon lorsqu'ils tombent du dispositif de matrice, ou les enlè- ve du récipient 33 où ils peuvent tomber. L'opérateur fait ensuite avancer la matière 31 et place le poinçon dans la pla- que de guidage 25 en position pour répéter le cycle, A l'aide de la poignée 49, il ramène alors le bras 48 dans la position indiquée en traits pleins sur la fig.l.
Sur la fig.5 on a représenté une forme modifiée de moyens pour fixer le bras 400 de la table de travail au dispositif de matrice 200, Dans cette forme de construction, une des bandes d'espacement 270 du dispositif de matrice 200 présente une languette 70. La languette 70 est fixée au bras 48 à l'aide de via, assurant ainsi une liaison rigide entre le bras 48 et le dispositif de matrice 200.
Sur les fige, 7, 8 et 9 on a représenté une forme de dispositif de matrice différente de celle montrée
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f'ig.4 . Cette construction constitue un dispositif à percer et comprend une matrice 56 présentant des ouvertures de matrice appropriées, telles, par exemple, que les ouvertures 57 et 58.
Ce dispositif est destiné à percer un trou dans chaque extrémi- té d'une ébauche qui est destinée à tre maintenue par deux plaques 59 et 61. Ces plaquée sont fixées rigidement à la ma- trice 56 qui présente des évidements opposés 62 et 63 destinés à venir en prise avec les extrémités de l'ébauche pour mainte- nir cette dernière dans la position voulue pour être percée.
Les poinçons 64 et 65, qui coopèrent avec les ouvertures de ma- trice, sont fixés rigidement à la plaque porte-poinçons 66 et s'étendent à travers une plaque de guidage 67(voir fig.8). Des moyens appropriés sont prévus pour maintenir normalement les poinçons dans leur position effacée. Dans la forme de construc- tion représentée, dea ressorts à boudin 80 sont utilisés.
Ces ressorts sont maintenus en position entre les plaques 66 et 67 par des boulons appropriés 68 reliés ri- gidement à la plaque 66, s'étendant à travers la plaque de gui. dage 67 et s'adaptant à glissement dans les ouvertures 69 for- mées dans la matrice 56. Des guides appropriés sont prévus pour guider le mouvement de la plaque 66 pendant le fonctionne- ment du dispositif. Comme représenté, la plaque 66 est pourvue de broches de guidage pendantes 71 qui sont fixées rigidement à la plaque 66 et sont destinées à s'étendre à travers la pla- que 67 et à s'adapter dans des ouvertures appropriées 72 for- mées dans la matrice 56. Dans cette construction, le bras 48 peut, si on le désire, être fixé à la motrice 56.
Dans le fonctionnement du dispositif, après l'opération de poinçonuage, le bras 48 est amené dans la po- sition indiquée en lignes ponctuées sur la fig. l, ce qui permettra à la matière découpée de l'ébauche de tomber des ouvertures de matrice, après quoi la partie supérieure du dis-
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positif de matrice est enlevée, ce qui permet de retirer l'ébauche percée des plaques de retenue 59 et 61. Une nou- velle ébauche est placée en position, la partie supérieure du dispositif de matrice est remise en place, et/Le bras 48 est amené dans la position représentée fig. 6 pour répéter le cycle de fonctionnement.
D'après ce qui précède et en se référant au . dessin annexé, on pense que la construction et le fonctionne- ment du présent dispositif seront compris aisément des per- sonnes au courant de la technique, et il est entendu que des changements dans les dimensions, la forme, les proportions et les détails de construction peuvent %tre effectués sans sortir pour cela du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS
1. En combinaison, une presse comportant un plateau mobile et un plateau fixe, un récipient fixé à un cô- té du dit plateau fixe, l'extrémité extérieure de ce récipient étant ouverte, plusieurs doigts de support s'étendant vers l'extérieur au-dessus du dit récipient, un support, une tête reliée d'une manière mobile au dit support, et des moyens sur la dite tête pour se déplacer transversalement au dit plateau fixe et aux dits doigts de support.
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"MATRIX APPARATUS"
One object of the present invention is, inter alia, a new and improved means and method for cutting and forming blanks in a material.
The invention also relates to:
1) A new and improved mechanism for moving a die device away from a press, without the operator having to put their hands between the press plates.
2) A new and improved mechanism for accelerating the operating speed of a die device capable of being used in a conventional press.
3) An improved mechanism for removing die devices and blanks from a press, this mechanism being of simple construction, efficient operation, inexpensive to manufacture; it can be easily operated and helps to increase die efficiency. .
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Other features and advantages of the invention will emerge from the detailed description given below with reference to the appended drawing, in which:
Fig.l is a horizontal section of a conventional press to which the invention is applied, this section being taken along line 1-1 of Fig.2.
Fig. 2 is a front view of a press to which the invention is applied, some parts broken away.
FIG. 3 is a side view of the press to which parts of the mechanism which are the subject of the invention are fixed, certain parts being cut away.
Fig.4 is a section taken along line 4-4 of Fig.l.
Fig. 5 is a plan view of part of the die device, showing a modified form of the means for attaching it to the removal arm.
Fig.6 is a view similar to Fig.l, but shows a variant of the die device.
Fig.7 is a perspective view of the die device, with the elements separated from each other.
Fig.8 is a section taken along line 8-8 of Fig.6, the elements being assembled.
Fig.9 is a section taken along line 9-9 of Fig.6.
In the United States Patent of March 27, 1936 N 1,952,152, on behalf of the Applicant, a method and apparatus for stamping and punching sheet metal and the like has been described. In this patent application, no means have been described and shown for removing the stamping or punching device from the press.
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used in the operation of said device.
If some means are not provided for removing the work from the press, there is more or less chance that the operator's hands will be accidentally crushed between the press platens. In addition, the speed of manufacture is necessarily very limited.
The object of the present invention is to overcome these drawbacks by providing new means for removing the stamping or punching devices from the fixed plate in a safe, rapid and efficient manner.
Referring now to the drawing, it can be seen that @ 10 denotes a conventional press comprising a frame 11 on which is mounted the fixed plate 12 (see fig. 1 and 2) held in position by clamping members 13 coming into engagement with edges 14 presented by said plate to secure the latter to said frame.
The movable platen is indicated at 15 and is rigidly attached to a reciprocating head 16 in any suitable manner. As shown, the platen 15 has one or more upwardly directed protrusions 17 (see fig. 3) which are intended to enter into corresponding recesses made in a clamping member 18 and to be held in position by bolts or screws 19, as is customary in constructions of this type.
The plate 15 may also include guide members 21 intended to slidably engage in corresponding openings made in the fixed plate 12 to guide the movable plate in its reciprocating movement. Since the detailed construction of the press does not form part of the present invention, it is considered unnecessary to describe or represent it in more detail.
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Appropriate means are provided for stamping blanks out of tala. A die or stamping die 20 is used for this purpose. In the form of construction shown, given by way of example only, this device described and shown in the aforementioned patent application comprises a die 23 (see FIG. 4), having an opening 24. The edge upper part of said opening constitutes the cutting edge of the die. The lower part of the opening 24 can be enlarged, as indicated at 250 to receive the blanks cut from the material.
A guide plate 25 is fixed to the upper face of the die 23 by any suitable means, such as dowels 26 (see fig.4). Guide plate 25 is spaced from die 23 by spacers 27 and 28 on opposite sides of the device. These spacer blocks are of sufficient width and are spaced apart to form a slit or opening 29 through which material 31, which may take the form of a strip of sheet metal, is intended. to be introduced. The guide plate 25 has an opening in vertical alignment with the opening 24 of the die to receive the punch 32.
The length of the punch 32 is not greater than the thickness of the die device, so that when the punch 32 is in its lowermost position it does not extend above the upper edge. of the guide plate 25.
In the operation of the device, the material 31 is introduced through the slit or opening 29, the punch is placed in position above the opening 24, the device is then placed in the press, and the movable plate 15. is lowered, so that the punch 32 cuts the blank in the material 31.
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It is desirable that, after the punching operation, the punch is replaced instead of being recalled through the opening of the die. Returning a punch through the die opening tends to blunt or damage the cutting edge of the die, and for this reason means are provided to remove the blank and the punch from the die device. . This is done, according to the present invention, by means of a mechanism which will now be described. A container 33, having an end 34, is connected to the fixed plate 12 in any suitable manner.
In the form of construction shown, the receptacle 33 has, along its lateral edges, flanges 30 extending laterally and intended to adapt to sliding on corresponding flanges 390 presented by guide strips 39. fixed to the fixed plate 12. Thanks to this arrangement, the container 33 can be withdrawn from the press by exerting an outward pull on said container. The anterior end of the container 33 is open so that the operator can easily access it, as will appear later.
Several support fingers 35 (two fingers are shown in the drawing) are attached to the fixed platen 12 and extend horizontally forward from the press above the container 33. The rear ends of these fingers have flanges. 36 intended to be secured to the fixed plate 12 by tightening screws 37, in a position such that their upper surface is in alignment with the upper surface of said plate. The plate 12 has several threaded openings 38, so that the fingers 35 can be connected in an adjustable manner to said plate.
After the blank has been cut from
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material 31 and the movable platen 15 of the press has been lifted, the die device is moved forward over the fingers 35, which allows the punch 32 and the blank to drop into the container 33. The material 31 is advanced and the punch is removed from the container 33 and replaced in the guide 25, in position to cut the next blank. The device is then returned to the fixed plate.
In order to avoid the operator having to place his hand under the movable plate 15, suitable means are provided for bringing the device onto the fingers 35 and putting it back in place on the plate 12. In the. In the form of construction shown, which is given by way of example only, a worktable 40 is used for this purpose. This table comprises a support 41 comprising a base 42 and an upright 43 slidably mounted on the latter, and extending upwards, a head 44 being pivotally mounted on said upright 43. The head 44 comprises, previously - ference, a bush 45 directed downwards and in which a reduced part 46 of the upright 43 is mounted so as to be able to turn.
This table is adjusted in height and is held in the position in which it was adjusted by screws 53, or other suitable means.
A material support piece 47, which preferably has a U-shaped cross section, is attached to the upper side of the head 44. To said support piece 47 is attached an arm 48 which extends forwardly through the head. therefrom and may, if desired, include means for connecting the matrix device 20 thereto in a releasable manner. In the form of construction shown, the arm 48 is connected to the die device 20 by means of suitable bolts 50, or the like, which extend.
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through openings made in said arm and fitting into threaded openings formed in said device 20.
A suitable handle 49 is provided on the side of the support piece 47 for operating the latter.
In the operation of the device, the material 31 is placed on the worktable 40 and its inner end is engaged through the slot 29 in the die device 20. The material is held in pool. a finger 51, pressed by a spring and fitting into the adjacent opening 60 of the preform, the fingers being angled to ensure automatic release when the web or material is advanced.
The press is now operated to lower the punch 32 to form the blank, after which the operator, grasping the handle 49 with one hand, brings the arm 48 into the position shown in pitted lines on the blank. fig.I, with the die device above the fingers 35, and with his other hand grips the blank and the punch as they fall from the die device, or removes them from the container 33 where they can fall . The operator then advances the material 31 and places the punch in the guide plate 25 in position to repeat the cycle. Using the handle 49, he then returns the arm 48 to the position indicated in solid lines. in fig.l.
In fig. 5 there is shown a modified form of means for fixing the arm 400 of the worktable to the die device 200, In this form of construction, one of the spacer bands 270 of the die device 200 has a tab 70. The tongue 70 is attached to the arm 48 by means of a via, thus providing a rigid connection between the arm 48 and the die device 200.
On the figs, 7, 8 and 9 there is shown a form of die device different from that shown
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f'ig. 4. This construction constitutes a piercing device and includes a die 56 having suitable die openings, such as, for example, openings 57 and 58.
This device is intended to drill a hole in each end of a blank which is intended to be held by two plates 59 and 61. These plates are rigidly fixed to the matrix 56 which has opposite recesses 62 and 63 intended for to engage with the ends of the blank to hold the latter in the desired position to be drilled.
The punches 64 and 65, which cooperate with the die openings, are rigidly attached to the punch holder plate 66 and extend through a guide plate 67 (see Fig. 8). Appropriate means are provided for normally maintaining the punches in their retracted position. In the form of construction shown, coil springs 80 are used.
These springs are held in position between the plates 66 and 67 by suitable bolts 68 rigidly connected to the plate 66, extending through the mistletoe plate. dage 67 and slidingly fitting into openings 69 formed in die 56. Appropriate guides are provided to guide movement of plate 66 during operation of the device. As shown, plate 66 is provided with pendant guide pins 71 which are rigidly attached to plate 66 and are intended to extend through plate 67 and to fit into suitable openings 72 formed in the plate. the die 56. In this construction, the arm 48 may, if desired, be attached to the motor 56.
In the operation of the device, after the punching operation, the arm 48 is brought into the position indicated in dotted lines in FIG. 1, which will allow the material cut from the blank to fall from the die openings, after which the top of the die
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positive die is removed, allowing the drilled blank to be removed from the retaining plates 59 and 61. A new blank is placed in position, the top of the die device is replaced, and / The arm 48 is brought into the position shown in fig. 6 to repeat the operating cycle.
From the above and with reference to. The accompanying drawing, it is believed that the construction and operation of the present device will be readily understood by those skilled in the art, and it will be understood that changes in dimensions, shape, proportions and construction details can% be carried out without going beyond the scope of the present invention.
CLAIMS
1. In combination, a press comprising a movable plate and a fixed plate, a container fixed to one side of said fixed plate, the outer end of this container being open, several support fingers extending outwardly. above said container, a support, a head movably connected to said support, and means on said head to move transversely to said fixed plate and to said support fingers.
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