FR2510921A1 - Press for roll-forging face of stub shaft flange - has work support table laterally movable on lower bed for work loading and unloading - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte au travail des métaux par déformation et a notamment pour objet un dispositif pour l'emboutissage de pièces métalliques par roulage. The present invention relates to the working of metals by deformation and in particular relates to a device for the stamping of metal parts by rolling.
L'invention présente le plus d'intérêt pour l'usinage de pièces en forme de tige pourvues d'une bride (par exemple, d'arbres de pont arrière d'automobile). The invention is of most interest for the machining of rod-shaped parts provided with a flange (for example, rear axle shafts of automobiles).
La technique d'emboutissage par roulage est connue depuis relativement longtemps, mais on n'avait créé jusqu'ici aucun dispositif à éléments constitutifs qui, sans exiger une plus grande quantité de métal pour leur fabrication, seraient doués d'une rigidité et d'une résistance mécanique accrues permettant de réaliser l'emboutissage des pièces à tige et bride dans des conditions de déplacement ininterrompu, pendant la course de travail du poinçon, de la zone de déformation plastique localisée sur la surface de contact de la pièce à usiner. I1 convient de noter, à ce propos, que du fait de la localisation de ladite zone de déformation plastique lors de l'emboutissage de la pièce par roulage, on peut obtenir une pièce dont les dimensions se rppprochent au maximum de celles des pièces finies.Dans ce cas, la rigidité et la résistance mécanique des éléments constituant le dispositif et, par conséquent, celles de l'ensemble du dispositif assurent la précision des pièces à emboutir. The rolling stamping technique has been known for a relatively long time, but no device with constituent elements has been created until now which, without requiring a greater quantity of metal for their manufacture, would be endowed with rigidity and increased mechanical strength allowing the stamping of the rod and flange parts in conditions of uninterrupted movement, during the working stroke of the punch, of the plastic deformation zone located on the contact surface of the workpiece. It should be noted, in this regard, that due to the location of said plastic deformation zone during the stamping of the part by rolling, it is possible to obtain a part whose dimensions approximate as closely as possible those of the finished parts. In this case, the rigidity and the mechanical resistance of the elements constituting the device and, consequently, those of the whole of the device ensure the precision of the parts to be stamped.
On connaît des dispositifs pour emboutissage de pièces par roulage (voir, par exemple, les brevets d'invention
France nO 2098385, Etats-Unis d'Amérique nO 3523442, et
RFA nO 1652653), dont chacun comprend un bâti, un mécanisme de déformation locale de la pièce monté dans la partie supérieure du bâti, un mécanisme de sollicitation ou de mise en charge axiale de ladite pièce, monté dans la partie inférieure dudit bâti, et une traverse exécutant un mouvement rectiligne alternatif vertical et reiiée cinématiquement audit mécanisme de sollicitation axiale.Devices are known for stamping parts by rolling (see, for example, invention patents
France No. 2098385, United States of America No. 3523442, and
RFA No. 1652653), each of which comprises a frame, a mechanism for local deformation of the part mounted in the upper part of the frame, a mechanism for biasing or axial loading of said part, mounted in the lower part of said frame, and a cross member performing a reciprocating vertical rectilinear movement and kinematically connected to said axial biasing mechanism.
Le mécanisme de déformation locale comprend une commande de mouvement oscillatoire et un organe de pression relié cinématiquement à celle-ci et à la partie inférieure duquel est fixé un poinçon. Sur la traverse est fixée une matrice. The local deformation mechanism comprises an oscillatory movement control and a pressure member kinematically connected thereto and to the lower part of which is fixed a punch. On the crosspiece is fixed a matrix.
Pour procéder à l'emboutissage, la pièce à travailler est placée dans la matrice lorsque la traverse portant celle-ci est dans sa position basse extrême. Ensuite on fait déplacer la traverse avec la matrice et la pièce à travailler jusqu'à ce que la surface à travailler de ladite pièce vienne en contact avec le poinçon, après quoi on met en jeu le mécanisme de déformation locale, et le poinçon animé d'un mouvement oscillatoire commence à élargir la surface à travailler de la pièce. To proceed to the stamping, the workpiece is placed in the die when the crosspiece carrying the latter is in its extreme low position. Then the crosspiece is moved with the die and the workpiece until the work surface of said workpiece comes into contact with the punch, after which the local deformation mechanism is brought into play, and the animated punch d 'an oscillatory movement begins to widen the work surface of the workpiece.
Lors de ltemSo-utissage, la zone de déformation plastique localisée se déplace sur la surface de contact de la pièce à travailler. During the use, the localized plastic deformation zone moves over the contact surface of the workpiece.
Le mécanisme de sollicitation axiale, en déplacant verticalement la traverse, appuie la surface à travailler de la pièce contre le poinçon pendant toute la durée de l'emboutissage. Une fois l'opération terminée, le mécanisme de déformation locale est mis hors d'action et la traverse est déplacée vers le bas pour permettre l'évacuation de la pièce emboutie et la mise en place d'une autre pièce à travailler. The axial biasing mechanism, by vertically moving the crosspiece, supports the work surface of the workpiece against the punch throughout the duration of the drawing. Once the operation is complete, the local deformation mechanism is put out of action and the cross member is moved down to allow the evacuation of the stamped part and the establishment of another work piece.
Toutefois, en cas d'emboutissage de brides de pièces à tige longue, il faut, pour permettre les opérations d'évacuation et de mise en place desdites pièces, accroître considérablement la course de la traverse entre sa position basse extrême et la position de contact de la surface à travailler de la bride avec le poinçon. Cela entraîne une augmentation importante de la hauteur du bâti et, par là même, une réduction de sa robustesse et sa rigidité. However, in the event of stamping of flanges of parts with long rods, it is necessary, to allow the operations of evacuation and installation of said parts, to considerably increase the travel of the cross-member between its extreme low position and the contact position. of the work surface of the flange with the punch. This results in a significant increase in the height of the frame and, thereby, a reduction in its robustness and rigidity.
En outre, la course à vide de grande longueur de la traverse nuit au rendement du dispositif et nécessite de plus l'emploi de mécanismes auxiliaires pour a mise en place des pièces à travailler. In addition, the long vacuum travel of the crossmember harms the performance of the device and also requires the use of auxiliary mechanisms for setting up workpieces.
Cet inconvénient est pallié en grande partie dans le dispositif pour l'emboutissage de pièces par roulage, faisant l'objet du certificat d'auteur URSS nO 651875. Le dispositif en question comprend un bâti, un mécanisme de déformation locale de la pièce à travailler, monté dans la partie supérieure du bâti, et un mécanisme de sollicitation ou de mise en charge axiale de ladite pièce, réalisé sous forme d'un vérin hydraulique disposé dans la partie inférieure dudit bâti. Le corps du vérin hydraulique joue le rôle d'une traverse montée au-dessous du mécanisme de déformation locale de manière à pouvoir exécuter un mouvement rectiligne alternatif vertical. This drawback is largely overcome in the device for stamping parts by rolling, which is the subject of the USSR author's certificate No. 651875. The device in question comprises a frame, a mechanism for local deformation of the workpiece , mounted in the upper part of the frame, and a mechanism for biasing or axial loading of said part, produced in the form of a hydraulic cylinder arranged in the lower part of said frame. The body of the hydraulic cylinder plays the role of a cross member mounted below the local deformation mechanism so as to be able to execute a reciprocating vertical rectilinear movement.
Le mécanisme de déformation locale comprend une commande de mouvement oscillatoire, à laquelle est lié cinématiquement un organe de pression à la partie inférieure duquel est fixé un poinçon. The local deformation mechanism comprises an oscillatory movement control, to which is kinematically linked a pressure member to the lower part of which is fixed a punch.
Dans la partie inférieure du bâti est disposé un berceau monté à articulation sur les doigts fixés dans le bâti. Le corps du vérin hydraulique est disposé le long de guides ménagés dans ledit berceau, tandis que sa tige est fixée dans un élément transversal dudit berceau. Le berceau peut être immobilisé en position de travail à l'aide d'une butée montée sur le bâti. In the lower part of the frame is arranged a cradle mounted at articulation on the fingers fixed in the frame. The body of the hydraulic cylinder is disposed along guides formed in said cradle, while its rod is fixed in a transverse element of said cradle. The cradle can be immobilized in the working position using a stopper mounted on the frame.
La face supérieure du corps du vérin hydraulique (traverse, en lloecurrence) sert de table-- sur laquelle et fixée une matrice. La table portant la matrice est montée de manière à pouvoir être retirée de la zone d'emboutissage en faisant basculer le berceau portant le corps du vérin hydraulique. Dans le corps du vérin hydraulique (par conséquent dans la traverse et dans la table) est ménagé un trou débouchant perpendiculaire au plan d'emboutissage et recevant la partie formant tige de la pièce à travailler. The upper face of the hydraulic cylinder body (cross member, in this case) serves as a table - on which a matrix is fixed. The table carrying the matrix is mounted so that it can be removed from the stamping area by tilting the cradle carrying the body of the hydraulic cylinder. In the body of the hydraulic cylinder (consequently in the cross member and in the table) is formed a through hole perpendicular to the drawing plane and receiving the rod-forming part of the workpiece.
La matrice est elle aussi pourvue du'juin orifice, coaxial au trou de la table et de la traverse
Le dispositif qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante.The matrix is also provided with a small orifice, coaxial with the hole in the table and the crosspiece
The device which has just been described operates in the following manner.
Initialement, lorsque le berceau est en position inclinée, on place la pièce à travailler dans la matrice en introduisant sa partie en forme de tige dans le trou du corps de vérin hydraulique. Ensuite on fait pivoter le berceau jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec la butée prévue pour la fixation dudit berceau en position de travail. Initially, when the cradle is in an inclined position, the workpiece is placed in the matrix by introducing its rod-shaped part into the hole in the body of the hydraulic cylinder. Then the cradle is pivoted until it comes into contact with the stop provided for fixing said cradle in the working position.
La cavité supérieure du vérin hydraulique est alors alimentée en fluide moteur sous haute pression, ce qui assure le déplacement du corps dudit vérin et par conséquent de la pièce à travailler jusqu-'à l'entrée en contact de la surface de celle-ci avec le poinçon, puis onmet en jeu le mécanisme de déformation locale. Le poinçon animé d'un mouvement oscillatoire élargit alors la surface à travailler de la pièce. Le cycle d'emboutissage terminé, le fluide moteur est amené dans la cavité inférieure du vérin hydraulique pour faire redescendre le corps du vérin avec la pièce emboutie.The upper cavity of the hydraulic cylinder is then supplied with working fluid under high pressure, which ensures the displacement of the body of said cylinder and therefore of the workpiece until the surface of the latter comes into contact with the punch, then put into play the local deformation mechanism. The oscillating punch then widens the work surface of the workpiece. When the drawing cycle is finished, the working fluid is brought into the lower cavity of the hydraulic cylinder to bring the body of the cylinder down with the stamped part.
On fait basculer le berceau, on évacue la pièce emboutie et on met en place une nouvelle pièce à emboutir. Ensuite, le cycle de fonctionnement décrit se répète. We tilt the cradle, we evacuate the stamped part and we put in place a new piece to be stamped. Then the described operating cycle is repeated.
Le fait de pourvoir le dispositif d'un berceau assurant la sortie de la table avec la matrice de la zone d'emboutissage pour permettre la mise en place et l'évacuation des pièces à tige, permet de réduire la course du corps (traverse) du vérin hydraulique, d'où une rigidité et robustesse accrues du bâti. En outre, la réduction de la course à vide de la traverse contribue à améliorer suffisamment le rendement du dispositif. Toutefois, l'assemblage articulé du berceau au bâti n'assure pas une rigidité et une robustesse suffisantes du dispositif. The fact of providing the device with a cradle ensuring the exit from the table with the matrix of the stamping zone to allow the establishment and the evacuation of the rod parts, makes it possible to reduce the stroke of the body (cross member) hydraulic cylinder, resulting in increased rigidity and robustness of the frame. In addition, reducing the idle travel of the cross member helps to sufficiently improve the efficiency of the device. However, the articulated assembly of the cradle to the frame does not ensure sufficient rigidity and robustness of the device.
Par ailleurs, après l'opération d'emboutissage, on ne fait basculer le berceau pour évacuer la pièce emboutie et la remplacer par une nouvelle pièce à travailler, qu'après avoir suffisamment descendu la traverse, ce qui est nécessaire pour éviter tout risque de casse de la matrice ou du poinçon par collision. Ceci entraîne une diminution du rendement, par suite de l'augmentation de la durée de la course à vide de la traverse. Furthermore, after the stamping operation, the cradle is only tilted to evacuate the stamped part and replace it with a new work piece, only after having sufficiently lowered the cross-member, which is necessary to avoid any risk of breakage of the die or punch by collision. This results in a decrease in efficiency, as a result of the increase in the duration of the idle stroke of the cross member.
Le fait de munir le dispositif d'une commande de conception assez compliquée, pour le basculement du berceau, ainsi que d'un mécanisme de fixation du berceau en position de travail et en position inclinée, complique considérablement la construction du dispositif. The fact of providing the device with a fairly complicated design control, for tilting the cradle, as well as a mechanism for fixing the cradle in the working position and in the inclined position, considerably complicates the construction of the device.
L'invention vise donc un dispositif pour l'emboutissage de pièces par roulage qui, tout en étant de conception plus simple, serait de construction plus rigide et plus robuste et assurerait un rendement élevé. The invention therefore relates to a device for stamping parts by rolling which, while being of simpler design, would be of more rigid and more robust construction and would ensure a high yield.
Le problème ainsi posé est résolu en ce que le dispositif pour l'emboutissage de pièces par roulage, du type comprenant : un bâti; un mécanisme de déformation locale de la pièce à travailler, disposé dans la partie supérieure du bâti et comprenant une commande de mouvement oscillatoire et un organe de pression relié cinématiquement à celle-ci et dans la partie inférieure duquel est fixé un poinçon ; une traverse montée au-dessous dudit mécanisme de déformation locale, pouvant être animée d'un mouvement rectiligne alternatif vertical et pourvue d'un trou débouchant recevant la pièce à travailler et disposé perpendiculairement au plan d'emboutissage ; un mécanisme d'application d'une charge axiale à la pièce, relié cinématiquement à ladite traverse une table montée dans la partie supérieure de la traverse de manière à pouvoir sortir de la zone d'emboutissage et présentant un trou disposé coaxialement au trou précité de la traverse, ainsi qu'une matrice fixée sur ladite table et pourvue d'un orifice coaxial audits trous de la table et de la traverse, est caractérisé, suivant l'invention, en ce que la traverse comporte une partie faisant saillie au-delà du bâti, le trou débouchant ménagé dans la traverse et recevant la partie formant tige de la pièce se présentant sous forme d'une encoche reliant ladite partie en saillie à la zone d'emboutissage, la table étant mobile en va-etvient le long de ladite encoche et le mécanisme d'application d'une charge axiale à la pièce étant disposé hors de la zone de déplacement de la table. The problem thus posed is resolved in that the device for stamping parts by rolling, of the type comprising: a frame; a mechanism for local deformation of the workpiece, arranged in the upper part of the frame and comprising an oscillatory movement control and a pressure member kinematically connected thereto and in the lower part of which is fixed a punch; a cross member mounted below said local deformation mechanism, which can be driven with a vertical reciprocating rectilinear movement and provided with a through hole receiving the workpiece and arranged perpendicular to the drawing plane; a mechanism for applying an axial load to the workpiece, kinematically connected to said cross member, a table mounted in the upper part of the cross member so as to be able to leave the stamping zone and having a hole arranged coaxially with the aforementioned hole of the cross member, as well as a matrix fixed on said table and provided with a hole coaxial with said holes in the table and the cross member, is characterized, according to the invention, in that the cross member comprises a part projecting beyond of the frame, the through hole formed in the cross member and receiving the rod-shaped part of the part being in the form of a notch connecting said protruding part to the stamping zone, the table being movable back and forth along said notch and the mechanism for applying an axial load to the workpiece being disposed outside of the table movement zone.
Cette conception du dispositif permet de faire sortir la pièce de la zone d'emboutissage en vue de son évacuation et son remplacement par une autre, en déplaçant la table le long de l'encoche de la traverse, ce qui exclut la nécessité d'employer à cette fin un berceau et,-par conséquent, améliore la rigidité et la robustesse du dispo sitif dans augmenter son poids. L'amélioration de la rigidité et de la robustesse du dispositif contribue à obtenir une plus haute précision d'emboutissage et permet de leur donner une forme et des dimensions très proches de celles de la pièce finie. This design of the device allows the part to be taken out of the stamping area with a view to its evacuation and its replacement by another, by moving the table along the notch of the crosspiece, which excludes the need to use for this purpose a cradle and, therefore, improves the rigidity and robustness of the device in increasing its weight. The improvement in the rigidity and robustness of the device contributes to obtaining higher stamping precision and makes it possible to give them a shape and dimensions very close to those of the finished part.
Ceci est nécessaire surtout quand les pièces à tige à travailler sont pourvues d'une bride de diamètre important et de faible épaisseur (comme dans le cas, par exemple, des arbres de pont arrière d'automobile). This is necessary especially when the rod parts to be worked are provided with a flange of large diameter and of small thickness (as in the case, for example, of rear axle shafts of automobile).
En outre, dans le dispositif proposé, la commande de déplacement de la table est de conception simple et le mécanisme de fixation de ladite table est éliminé, ce qui simplifie sensiblement a conception de tout le dispositif. Furthermore, in the proposed device, the table movement control is of simple design and the fixing mechanism of said table is eliminated, which considerably simplifies the design of the whole device.
Le fait de monter la table de manière à pouvoir la déplacer le long de l'encoche de la traverse permet, aussitôt l'emboutissage terminé et la pièce emboutie mise hors de contact dlavec le poinçon, de sortir la table de la zone d'emboutissage pendant la descente de la traverse, en faisant ainsi coincider dans le temps e déplacement de la traverse et celui de la table. Ceci contribue à élever le rendement du dispositif du fait de la diminution du temps nécessaire à l'évacuation de la pièce emboutie et son remplacement par une nouvelle pièce emboutir. The fact of mounting the table so as to be able to move it along the notch of the crosspiece allows, as soon as the stamping is completed and the stamped part put out of contact with the punch, to remove the table from the stamping zone during the descent of the cross member, thus making the travel time of the cross member coincide with that of the table. This contributes to raising the yield of the device due to the reduction of the time necessary for the evacuation of the stamped part and its replacement by a new stamping part.
Pour rendre les opérations d'évacuation et de mise en place des pièces technologiquement plus rationnelles, il est avantageux que la partie de l'encoche située sur la partie en saillie de la traverse ait une longueur supérieure à la moitié de la somme des diamètres de la tige et de la bride de la pièce emboutie. To make the evacuation and fitting operations of the parts more technologically rational, it is advantageous that the part of the notch located on the projecting part of the crosspiece has a length greater than half the sum of the diameters of the rod and the flange of the stamped part.
Suivant une variante plus simple de réalisation du dispositif proposé, le mécanisme de sollicitation axiale ou d'application de charge axiale à la pièce se présente sous forme d'au moins deux commandes de déplacement en va-et-vient, montées au-dessous de la'traverse, symétriquement par rapport à l'encoche, et reliées à ladite traverse. According to a simpler variant of the proposed device, the axial biasing mechanism or the application of axial load to the workpiece is in the form of at least two back-and-forth movement commands, mounted below la'traverse, symmetrically with respect to the notch, and connected to said crosspiece.
Cette conception du mécanisme de sollicitation axiale a l'avantage de répartir très unifarmément la charge sur la traverse lors de l'emboutissage, et contribue en outre à améliorer la rigidité du dispositif en réduisant la longueur des liaisons cinématiques. This design of the axial biasing mechanism has the advantage of distributing the load very uniformly on the cross member during stamping, and also contributes to improving the rigidity of the device by reducing the length of the kinematic connections.
Les meilleures fiabilité et durée de vie sont obtenues dans une variante de réalisation du dispositif dans laquelle les commandes du mécanisme de sollicitation axiale se présentent sous forme de vérins hydrauliques. Une telle réalisation des commandes du mécanisme de déplacement axial permet d'utiliser le fluide moteur des vérins hydrauliques pour diminuer la charge subie par la partie sphérique de l'organe de pression du mécanisme de déformation locale en mettant en communication les cavités desdits vérins hydrauliques avec la cavité qui se trouve au-dessous de ladite partie sphérique. Dans ce cas, on obtient un résultat optimal lorsque la pression du liquide moteur varie proportionnellement à la charge technologique prévue pour l'emboutissage. The best reliability and lifetime are obtained in an alternative embodiment of the device in which the controls of the axial biasing mechanism are in the form of hydraulic cylinders. Such an embodiment of the controls of the axial displacement mechanism makes it possible to use the working fluid of the hydraulic cylinders to reduce the load undergone by the spherical part of the pressure member of the local deformation mechanism by putting the cavities of said hydraulic cylinders into communication with the cavity which is located below said spherical part. In this case, an optimal result is obtained when the pressure of the working liquid varies in proportion to the technological load planned for stamping.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation non limitatifs donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec références aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue générale du dispositif pour l'emboutissage de pièces par roulage, conforme à l'invention
- la figure 2 représente le même dispositif, en coupe suivant II-II de la figure 1
- la figure 3 est une vue en coupe partielle du dispositif suivant le mode de réalisation dans lequel le mécanisme de sollicitation axiale se présente sous forme de deux vérins hydrauliques
- la figure 4 représente le même dispositif en coupe suivant IV-IV de la figure 3, la table se trouvant hors de la zone d'emboutissage.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear better in the light of the explanatory description which will follow of various nonlimiting embodiments given solely by way of nonlimiting examples with reference to attached drawings in which
- Figure 1 is a general view of the device for stamping parts by rolling, according to the invention
- Figure 2 shows the same device, in section along II-II of Figure 1
- Figure 3 is a partial sectional view of the device according to the embodiment in which the axial biasing mechanism is in the form of two hydraulic cylinders
- Figure 4 shows the same device in section along IV-IV of Figure 3, the table being outside the stamping area.
Le dispositif pour l'emboutissage de pièces par roulage comprend un bâti 1 (figure 1) dans la partie supérieure duquel est installé un mécanisme 2 de déformation locale de la pièce. The device for stamping parts by rolling comprises a frame 1 (FIG. 1) in the upper part of which is installed a mechanism 2 for local deformation of the part.
Le mécanisme 2 de déformation locale comporte une commande 3 de mouvement oscillatoire et un organe de pression 4 relié à celle-ci cinématiquement. Dans la partie inférieure de l'organe de pression 4 est fixé un poinçon 5. Une traverse 6est disposée au-dessous du mécanisme 2 de déformation locale et agencée pour aller et venir verticalement dans des guides 7 (figure 2). La traverse 6 est reliée cinématiquement à un dispositif 8 de sollicitation (ou d'application- de charge ou de mise en charge axiale de la pièce (figure 1).The local deformation mechanism 2 comprises a control 3 of oscillatory movement and a pressure member 4 kinematically connected thereto. In the lower part of the pressure member 4 is fixed a punch 5. A cross member 6 is disposed below the mechanism 2 of local deformation and arranged to come and go vertically in guides 7 (Figure 2). The cross-member 6 is kinematically connected to a device 8 for biasing (or applying load or axial loading of the part (FIG. 1).
Suivant l'invention, la traverse 6 comporte une partie 9 (figure 2) dépassant au-delà dudit bâti. Dans la traverse 6 est ménagée une encoche débouchante 10 (figure 1) recevant la partie en forme de tige de lalpièce. L' encoche 10 est pratiquée perpendiculairement au plan d'emboutissage et relie la partie 9 en saillie de la traverse 6 (figure 2) à la zone 11 d'emboutissage (figure 4). According to the invention, the cross-member 6 comprises a part 9 (FIG. 2) projecting beyond said frame. In the crosspiece 6 is formed a through notch 10 (Figure 1) receiving the rod-shaped portion of the part. The notch 10 is made perpendicular to the drawing plane and connects the projecting part 9 of the cross member 6 (Figure 2) to the drawing area 11 (Figure 4).
A la partie supérieure de la traverse 6, est disposée une tale 12 (figure 1) mobile en va-et-vient suivant des guides 13, le long de l'encoche 10, de façon que ladite table puisse sortir de la zone 11 d'emboutissage. La table 12 est reliée cinématiquement à une commande pour son déplacement, réalisée, dans le cas considéré, sous forme de deux vérins hydrauliques ou pneumatiques 14 et 15 (figure 2) dont les tiges respectives 16 et 17 sont rigidement solidaires des supports 18 et 19,respectivement,de la table 12. Dans la partie médiane de la table 12 est ménagé un trou 20 coaxial à la partie de l'encoche 10 qui est disposée dans la zone 11 d'emboutissage. At the upper part of the cross-member 6, there is a plate 12 (FIG. 1) movable back and forth along guides 13, along the notch 10, so that said table can come out of the area 11 d stamping. The table 12 is kinematically connected to a control for its movement, produced, in the case considered, in the form of two hydraulic or pneumatic cylinders 14 and 15 (Figure 2) whose respective rods 16 and 17 are rigidly secured to the supports 18 and 19 , respectively, of the table 12. In the middle part of the table 12 is formed a hole 20 coaxial with the part of the notch 10 which is arranged in the stamping zone 11.
Sur la table 12 est fixée une matrice 21 (figure 1) présentant un orifice 22 coaxial au trou 20 de la table 12. On the table 12 is fixed a matrix 21 (FIG. 1) having an orifice 22 coaxial with the hole 20 of the table 12.
Selon l'invention, le mécanisme 8 de sollicitation axiale de la pièce est disposé hors de la zone de déplacement de la table 12. According to the invention, the mechanism 8 for axially biasing the workpiece is placed outside the movement zone of the table 12.
Pour rendre les opérations de chargement et de déchargement des pièces plus rationnelles du point de vue technologique, la partie de l'encoche 10 qui est disposée dans la partie 9 en saillie de la traverse 6 a une longueur 1 qui est supérieure à la moitié de la somme des diamètres de la tige et de la bride de la pièce emboutie. To make the loading and unloading operations of the parts more rational from the technological point of view, the part of the notch 10 which is arranged in the part 9 projecting from the cross-member 6 has a length 1 which is greater than half of the sum of the diameters of the rod and the flange of the stamped part.
La figure 3 représente la variante la plus simple de réalisation du dispositif conforme à l'invention. Dans cette variante de réalisation, le mécanisme 8 de sollicitation axiale (application de charge axiale) de la pièce est réalisé sous forme d'au moins deux commandes de mouvement rectiligne alternatif montées au-dessous de la traverse, symétriquement par rapport à l'encoche 10, et reliées à la traverse 6. Figure 3 shows the simplest variant of the device according to the invention. In this alternative embodiment, the mechanism 8 for axial biasing (application of axial load) of the part is produced in the form of at least two reciprocating rectilinear movement commands mounted below the cross member, symmetrically with respect to the notch 10, and connected to the cross member 6.
Les commandes du mécanisme 8 de la sollicitation axiale peuvent être de divers types.Toutefois, suivant une variante particulièrement fiable en utilisation et de grande longévité, lesdites commandes sont des vérins notamment hydrauliques 23 dont les tiges 24 sont fixées à la traverse 6. The controls of the mechanism 8 of the axial stress can be of various types. However, according to a variant which is particularly reliable in use and has a long service life, said controls are notably hydraulic jacks 23 whose rods 24 are fixed to the cross-member 6.
Les cavités inférieures des vérins hydrauliques 23 communiquent par une conduite 25 avec la cavité 26 de l'appui de la partie sphérique de l'organe de pression 4 du mécanisme 2 de déformation locale. The lower cavities of the hydraulic cylinders 23 communicate by a pipe 25 with the cavity 26 of the support of the spherical part of the pressure member 4 of the mechanism 2 of local deformation.
La figure 4 représente le dispositif conforme à l'invention dans la position où la table 12 est sortie de la zone 11 d'emboutissage pour permettre l'évacuation de la pièce emboutie et la mise en place d'une autre pièce destinée à l'emboutissage. FIG. 4 represents the device according to the invention in the position where the table 12 has left the stamping zone 11 to allow the evacuation of the stamped part and the installation of another part intended for stamping.
Le dispositif que l'on vient de décrire fonctionne de la manière suivante. The device which has just been described operates in the following manner.
Initialement, lorsque la table 12 supportant la matrice 21 se trouve hors de la zone d'emboutissage 11 (figure 4), la pièce en forme de tige destinée à l'emboutissage est mise en place (manuellement ou bien à 1' aide d'un bras mécanique) dans la matrice 21 de manière que la tige de la pièce se trouve dans le trou 20 de la table 12, comme il ressort bien de la figure 1. Ensuite on met en action les vérins hydrauliques ou pneumatiques 14 et 15 (figure 2) et on déplace la table 12 portant la matrice 21 et la pièce à emboutir jusqu'à la zone 11 d'emboutissage. En même temps, on met en jeu le mécanisme 8 de sollicitation axiale et le mécanisme 2 de déformation locale.La traverse 6 portant la table 12, la matrice 21 et la pièce à emboutir se déplacent vers le haut jusqu'à ce que la surface à travailler de la pièce vienne en contact avec le poinçon 5 solidaire en mouvement oscillatoire avec l'organe de pression 4 du mécanisme de déformation locale 2. Initially, when the table 12 supporting the matrix 21 is outside of the stamping zone 11 (FIG. 4), the rod-shaped part intended for stamping is put in place (manually or with the aid of a mechanical arm) in the matrix 21 so that the rod of the part is in the hole 20 of the table 12, as is clear from FIG. 1. Then the hydraulic or pneumatic cylinders 14 and 15 are put into action ( FIG. 2) and the table 12 carrying the matrix 21 and the part to be stamped is moved to the stamping zone 11. At the same time, the mechanism 8 of axial stress and the mechanism 2 of local deformation are brought into play. The crosspiece 6 carrying the table 12, the die 21 and the piece to be stamped move upwards until the surface to work the part comes into contact with the punch 5 integral in oscillatory movement with the pressure member 4 of the local deformation mechanism 2.
Pendant l'émboutissage, la zone localisée de déformation plastique se déplace sur la surface de contact de la pièce. During drawing, the localized plastic deformation zone moves on the contact surface of the part.
Pendant toute la durée de l'emboutissage, le mécanisme 8 de sollicitation axiale appuie constamment la surface de contact de la pièce contre le poinçon 5.During the entire drawing period, the axial biasing mechanism 8 constantly presses the contact surface of the part against the punch 5.
L'opération d'emboutissage étant terminée, on inverse la marche du mécanisme 8 de sollication ou de mise en charge axiale et on fait descendre la traverse 6. En même temps, on met hors d'action le mécanisme 2 de déformation locale et on met en action les vérins hydrauliques ou pneumatiques 14 et 15 en vue de déplacer la table 12, la matrice 21 et la pièce emboutie le long de l'encoche 10 pour les faire sortir de la zone 11 de déformation locale, au-delà des limites du bâti 1. Ensuite, on extrait la pièce emboutie (manuellement ou bien hall'aide d'un bras mécanique) de la matrice 21 et on la remplace par une nouvelle pièce à emboutir. Ensuite le cycle se répète. The stamping operation being completed, the operation of the mechanism 8 of axial loading or loading is reversed and the cross member 6 is lowered. At the same time, the mechanism 2 of local deformation is put out of action and actuates the hydraulic or pneumatic cylinders 14 and 15 in order to move the table 12, the die 21 and the stamped part along the notch 10 to cause them to leave the zone 11 of local deformation, beyond the limits of the frame 1. Then, the stamped part is extracted (manually or else using a mechanical arm) from the matrix 21 and it is replaced by a new piece to be stamped. Then the cycle repeats.
La variante de réalisation du dispositif représentée sur la figure 3 fonctionne sensiblement de la même que celle décrite plus haut. Pour déplacer la traverse 6 portant la table 12, la matrice 21 et la pièce à travailler jusqu'à ce que la surface à travailler de la pièce vienne en contact avec le poinçon 5, on alimente les cavités inférieures des vérins hydrauliques 23 en fluide moteur sous haute pression, de sorte que les tiges 24 de ces vérins déplacent la traverse 6 vers le haut. The variant embodiment of the device shown in FIG. 3 operates substantially the same as that described above. To move the crosspiece 6 carrying the table 12, the matrix 21 and the workpiece until the work surface of the workpiece comes into contact with the punch 5, the lower cavities of the hydraulic cylinders 23 are supplied with working fluid under high pressure, so that the rods 24 of these jacks move the cross-member 6 upwards.
Lors de l'emboutissage, le fluide moteur est amené des cavités inférieures des vérins hydrauliques 23, en passant par les conduites 25, dans la cavité 26 disposée au-dessous de la partie sphérique de l'organe de pression 4 du mécanisme 2 de déformation locale, et ce, pour diminuer '1a charge subie par ladite partie sphérique. During drawing, the working fluid is brought from the lower cavities of the hydraulic cylinders 23, passing through the pipes 25, into the cavity 26 disposed below the spherical part of the pressure member 4 of the deformation mechanism 2 local, and this, to decrease the load undergone by said spherical part.
La pression du fluide moteur varie en fonction de la variation de la charge technologique lors de l'emboutis- sage. The pressure of the working fluid varies according to the variation of the technological load during the drawing.
L'opération d'emboutissage étant terminée, le fluide moteur est évacué des cavités inférieures des vérins hydrauliques 23 pour être amené dans les cavités supérieures desdits vérins hydrauliques 23, ce qui assure la descente de la traverse 6. The drawing operation being completed, the working fluid is evacuated from the lower cavities of the hydraulic cylinders 23 to be brought into the upper cavities of said hydraulic cylinders 23, which ensures the descent of the cross member 6.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR8115113A FR2510921B1 (en) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | DEVICE FOR THE STAMPING OF WORKPIECES BY ROLLING |
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FR8115113A Expired FR2510921B1 (en) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | DEVICE FOR THE STAMPING OF WORKPIECES BY ROLLING |
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FR (1) | FR2510921B1 (en) |
Cited By (1)
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CN112475176A (en) * | 2020-09-14 | 2021-03-12 | 郎溪浩良锻造有限公司 | Forging and pressing mould for production of engineering machinery parts |
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1981
- 1981-08-04 FR FR8115113A patent/FR2510921B1/en not_active Expired
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Also Published As
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FR2510921B1 (en) | 1985-07-05 |
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