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Procédé et installation de circuit hydraulique pour la cor-
rection de la profondeur de pénétration du poinçon d'une
presse-plieuse hydraulique
~'
La présente invention a trait à un procedé de correc-
tion de la profondeur de pénétration du poinçon d'une presse-
plieuse hydraulique comportant des moyens de limitation de
course ainsi qu'au moins un vérin hydraulique à double effet
ou couple de vërins hydrauliques à simple ef~et opposés.
Elle concerne en outre une installation de circuit hydrau-
lique pour l'exécution du procéde.
L'on sait que le pliage d'un matériel riglde fait ap-
pel à des forces considérables qui provoquent un fléchisse-
ment du coulisseau et du tablier fixe correspondant d'unepresse hydraulique. Le fléchissement du coulisseau est con-
statable lors du ~ ~ge d'un matériel donné, mais ne peut
guère être calculé préalablement avec précision. Or des dif-
férences meme minimes de la profondeur de pénétration du
poinçon peuvent, lorsqu'elles se répartissent sur toute la
longueur du pli, provo~uer des variations d'angle mesurables
et souvent genantes entre la partie médiane et les extrémi-
, ~ ;, .
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tes d'un pli.
Le brevet suisse 411755 de Willy BEYELER décrit une
presse hydraulique dans laquelle le fléchissement du coulis-
seau et l'usure de l'outillage sont compenses au mo~en de
deux butees servant d'appui rigide aux extremites du coulis-
seau pendant que la partie médiane de celui-ci poursuit sa
course sous l'effet de verins medians, subissant de la sorte
un bombage de sa portion mediane. Des variations d'angle
constatees en cours de pliage peuvent ainsi être corrigées
pendant cette même opération de pliage unique, sans ramener
le coulisseau en position de repos. L'angle de pliage obtenu
sera le même sur toute la longueur de la pièce en travail.
Toutefois, la tôle usinée réagit dans une certaine
mesure de facon élastique à la pression du poinc,on, de sorte
que son angle de pliage se rouvre quelque peu lorsque cesse
la pression ; cette réaction aussi est constatable en cours
d'usinage, mais ne peut gu~re etre calculée à l'avance. C'est
dire que l'angle désiré ne peut generalement etre atteint
d'emblée et exige un deplacement des butees pour corriger
la profondeur de penetration du poincon. Mais les ~orces agis-
sant sur les butées sont telles, lors de l'opération de pli-
age, qu'il est generalement exclu de proceder alors à un de-
placement des butees. Dans la technique connue, le reglage
précis de la profondeur de pénetration du poinçon est gené-
ralement effectue en deux ou plusieurs temps, la positiondes butées étant modifiée entre chaque operation de pliage
jusqu'à obtention de l'angle de pliage desire. Ce reglage
., .
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~ '', ,' - :
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precis du point mort de pénétration maximale est inevitable
lors de l'usinage de la première pièce d'une serie et pro-
voque des pertes de temps considérables lors de l'usinage
de pièces uniques ou de petites séries. Ainsi dans la
presse-plieuse décrite dans le brevet suisse 411755 susmen-
tionné, les butées mécaniques utilisées à titre préférentiel
ne peuvent être déplacées que quand le coulisseau est re-
tourné en position de repos ; en d'autres termes, la cor-
rection de l'angle de pliage y est obtenue, après une pre-
mière opération de pliage et un déplacement des butées, enune opération de pliage subséquente dont on est en droit de
penser qu'elle permettra d'atteindre, sincnd'approcher, la
précision désirée. Le déplacement proprement dit du point
mort de pénétration maximale du poinçon y est effectué par
le déplacement de douilles coulissant à l'intérieur de cy-
lindres de vérins, entralnées par des vis sans fin. Il est
à remarquer que~ dans cette technique connue, le déplacement
des butées s'effectue alors que, le coulisseau étant retour-
né en position de repos, le poinçon ne transmet plus à la
tôle usinée de poussée de la part des vérins.
Dans des presses-plieuses comportant des moyens hy-
drauliques de limitation de course des vérins, un déplace-
ment des butées reste possible en cours d'opération de pli-
age, aussi longtemps que celle-ci ne fait appel qu'à des
pressions petites et moyennes ; il suffit alors de réduire
partiellement la pression dans les chambres contenant les
moyens de limitation de course, afin d'augmenter l'extension
' ' ' ' ' :;- ' ' . ~ --
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.
maxim,ale que peuven,t a-tteindre ~es vé~in~,s,, ~.~is les ,f.~uides
utilisés pour la limitat~on de course sont dans une ce~t~ine t
mesure compressibles, de sorte que ~e reglage de la profondeur
de penetration du poin~on y est moins precis que pour des butées
mécaniques. Lorsque les butées hydrauliques se trouvent de plus
sous la pression du coulisseau, leur déplacement pa~ simple ré; ,~
duction de la pression provoque des imprécisions de réylage
supplementaires, rendant pareil ré~lage inutilisable lors de
grandes pressions.
10La présente invention concerne'un procédé pour la
correction de la'profondeur de pénétration du poinçon d'une pres-
se-plieuse hydraulique comportant des moyens de limitation d~
course ainsi qu'au moins un vérin hydraulique à double effet
ou couple de vérins hydrauliq,ues a simple effet opposés, caracte-
rise en ce que l'on maintient dans au moins un verin une pression
(P), que l'on cree, dans la chambre opposee d'au moins ùn cylin-
dre, une pression.(P') qui provoque une poussée contraire de la
: part d'au moins un verin à double effet ou couple de vérins ~
simple effet et compense tout ou partie des forces..à elle oppo- ,
sees, et qu'ensuite on deplace les moyens de limitation de course
alors que le coulisseau reste en position de travail, que donc le
poinçon reste, en contact avec la pièce a usiner.
Le procedé peut ~tre appliqué indi~fére,m~e~t ~ des
presses-plieuses comportant des moyens mec~nlques de limltation
de course et à celles comporta~t des moyens hydrauliques de limi~
tation,de course.
Les avantages du procedé selon in~ention son~ notam~
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5 -
ment les suivants : La poussée contraire limitée est suffi-
sante pour permettre au pli de la tôle de se rouvrir ;
l'opérateur peut dès lors constater une éventuelle diffé-
rence d'angle par rapport à celui désiré. Cette poussée con-
traire est également suffisante pour décharger les butéeset permettre le réglage de celles-ci sans retour du coulis-
seau en position de repos, c'est-à-dire sans perte de temps.
Quant au maintien d'une poussée de la part de certains vé-
rins, il empêche un déplacement intempestif de la tôle pen-
dant la correction de la profondeur de pénétration du poin-
çon, quels que soient respectivement le poids du coulisseau
et la force de détente (élasticité et épaisseur, poids agis-
sant comme levier) de la tale. ..
De son coté, }.'installation de circuit hydraulique
permettant la réalisation du procédé est caractérisée en
ce que la pression P contenue dans des chambres de cylindres
de vérins à double effet peut être réduite au profit d'une
contre-pression P' dans des chambres opposees de tels cy-
lindres.
Les dessins annexés servent à expliquer le procédé et
représentent des formes de réalisation décrites ci-après :
La fig. 1 représente, de façon volontairement exagérée, une
tôle dont le pli s'est ouvert plus qu'on ne s'y
attendait, lors de la réduction de la pression :
une pénétration plus profonde du poinçon s'avere
nécessaire ;
la fig. 2 représente la meme tale en cours de correction :
18~
le poinc,on penètre dans la matrice ;
la fig. 3 est une vue de face d'une presse-plieuse hydrau-
lique à quatre vérins et butées mécani~ues, le
coulisseau se trouvant en position de repos ; les
vérins y sont représentés en coupe partielle ;
la fig. 4 représente la même presse-plieuse lorsque le cou-
lisseau se trouve en position d'opération pendant
lè pliage de la tole à usiner (non représentée);
le déplacement des butées latérales est effectué
alors que le coulisseau se trouve dans cette posi-
tion ;
la fig. 5 représente schématiquement les cylindres d'une
presse-plieuse ~ cinq vérins en cours d'opération
de pliage de la tole ;
la fig. 6 représente ces memes cylindres au moment où il de-
vient possible de déplac:er les butées.
Les figures 3 et 4 représentent une presse-plieuse
conforme a celle représentee dans l'expose du brevet suisse
- 411755 susmentionne. Cette presse comporte deux verins 1 la-
téraux à simple effet et deux vérins médians Z à double ef-
fet ; le diamètre des cylindres (D) et des pistons (d) est
supposé être le meme dans les quatre vérins. Une douille ac-
tionnée par une vis sans fin est logée dans chacun des cy-
lindres des deux verins latéraux et y forme butée mécanique.
Dans une exécution préférentielle du procedé appliquée à une
telle presse-plieuse, il suffit de réduixe la pression dans
les chambres de poussée des cylindres des vérins médians 2
.'
: :
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et de créer,dans les chambres opposees de ces mêmes cylin-
dres, une contre-pression P' correspondant à la pression P
subsistant dans les cylindres des deux vérins latéraux 1. La
poussée contraire exercée par les deux vérins latéraux se
trouve ainsi équilibree par une poussée contraire des vérins
médians, de sorte que les butees n'ont plus à supporter que
le poids du coulisseau 4. - Dans une forme d'execution pre-
ferentielle, la poussee contraire exercee par les verins
medians 2 est augmentee par rapport à la poussee P des vérins ~'
latéraux 1, afin de diminuer, voire supprimer complètement
le poids du coulisseau 4 et d'ainsi faciliter davantage en-
core le déplacement des butées. Une augmentation supplémen-
taire de la contre-pression P' provoquerait un soul~vement
du poinçon 6 qui se détacherait dès lors de la tôle 5 et
du tablier Eixe 7 situ~ au-dessousj; une telle augmentation
de la contre-pression P' est possible, mais ne contribue plus
à faciliter le déplacement des butées 3 et présente au con-
traire l'inconvénient que la tôle 5 risque de basculer,
voire de tomber de la matrice 8 lors du soulèvement du poin-
çon 6, à moins que la tôle soit fixée, par exemple au poin-
çon 6. Quant au déplacement proprement dit des butées, il
s'effectue en l'espèce au moyen des vis sans fin (cf. notam-
ment fig. 4) susmentionnés.
Le procédé selon invention peut etre utilisé, moyen-
nant une installation de circuit adéquate, dans toutes les
presses-plieuses hydrauliques qui comportent une butée méca-
nique et au moins un vérin à do~le effet ou couple de vérins
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opposés à simple effet. Lorsque la surface des pistons
n'est pas la même d'un cylindre à l'autre, la pression
nécessaire dans les chambres de cylindres à double ef-
fet sera differente de celle subsistant dans les vé-
rins à simple effet ; pour des raisons techniquesdifferentes du problème traite ici, les tiges des pistons
de verins à double effet sont de diam~tre souven~ différent
de celles de vérins à simple effet.
La poussée exercee par chacun des vérins sera egale-
lO. ment différente de la poussee contraire exigée de chacun des
verins à double effet lorsque leur nombre respectif ne cor-
respond pas. ~insi, dans une forme de réalisation compre-
nant deux vérins.latéraux l à sim~:le effet et un seul verin
median à double effet, le verin median 2 devra exercer la
poussee double d'un cylindre à simple effet l, afin de com-
penser la presson P, et il devra exercer une poussée supe-
rieure pour compenser egalement ie poids du coulisseau 4.
Dans des presses-plieuses comportant au moins trois vérins
médians 2 à double effet, la poussee contraire P' des cy-
lindres médians 2 peut être proportionnellement moindre pourcompenser la pression des verins à simple effet ; la repar-
tition du fluide hydraulique entre les chambres des diffé-
rents cylindres 2 est modifiée en conséquence. Dans une forme
d'exécution preferentielle, representée aux figures 5 et 6,
la presse-plieuse comporte en tout cinq vérins dont les
chambres de cylindres et les pistons sont supposés être tous
du même diam~tre ; seuls deux des cylindres des verins médians
: . . : ~
:,
. . ~
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g
2 y rec~oiven~ une contre-pression P' egale à la pression P
subsistant dans les cylindres latéraux 1, tandis que la
pression a simplement été réduite dans le cylindre du troi-
sième vérin à double effet et qu'aucune contre-pression n'y
est créee.- Bien entendu, il serait e~alement possible de
maintenir tout ou partie de la pression P dans tout ou par-
tie des cvlindres des verins à double effet 2 comme dans
des cylindres à simple effet 1 ; dans ce cas, les verins
2 à double effet dans lesquels est creee une contre-pression
P', devraient developper une poussee contraire d'autant plus
grande.
Dans tous les exemples jusqu'ici decrits, le procédé
s'appliquait à des presses-plieuses comportant au moins trois
vérins et desbutées mécaniques disposées à l'interieur de
deux vérins latéraux 1 à simple eife-t. L'invention ne s'y li-
mite pas. Elle est applicable notamment lorsque la presse-
plieuse comporte uniquement des verins à double effet et que
les butées sont disposées à l'intérieur de tels vérins. Elle
est applicable également pour des presses-plieuses dont les
butées sont disposées à l'extérieur des vérins (eventuelle-
ment dans l'axe des verins latéraux) et constituent de la
sorte un butoir pour le poinçon lui-meme ; dans ce cas éga
lement, des verins à double effet 2 (ou verins opposes à
simple effet) ont pour tache de creer une poussee contraire
permèttant de compenser partiellement la poussée P ~xercée
par des vérins restés sous pression, le poids du coulisseau 4
et, éventuellement, celui de la tole usinée (dans le cas où
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la butée est disposée sous l.a matrice 8 portant la tole 5).
L'invention peut également trouver une application
pour des presses-plieuses dans lesquelles le coulisseau 4
est pousse depuis le bas contre un tablier. Dans cette forme
d'execution, ce n'est pas seulement la force de detente de
la pièce à usiner 5 qui s'oppose à la poussee des verins,
mais aussi le poids du coulisseau, de sorte que le depla-
cement des butees peut être effectue au moyen d'une poussee
contraire P' quelque peu reduite de la part des verins me-
dians 2, par rapport à celles necessaires dans les formesd'execution susmentionnees.
L'invention trouve application egalement à des
presses-plieuses ne disposant pas de systèmes de compensa-
tion des flechissements du coulisseau 4 et du tablier 7.
Le procede peut egalement etre appliqué à des presses-
plieuses comportant des moyens (butees) hydrauliques de li-
mitation de course. La poussee-contraire exercee par des
vérins à double effet 2 (ou vérins à simple effet opposes)
compense la poussee des verins appuyant contre la butee hy-
draulique 3, ce qui permet un ré~lage aisé des moyens hy
drauliques de limitation de course et donc un déplacement
précis du point mort d'extension maximale des vérins.
Pour l'exécution du procede selon invention, une
presse-plieuse comportant ci.nq verins, comme cela est re-
presenté schematiquement aux figures 5 et 6, est equipeed'une installation comportant une pompe unique (non repre-
sentee), susceptible de repartir le fluide hydraulique, en
.
: ~ ' , ~;:
'~3~
cours de travail, entre les différentes chambres de cy-
lindres et de deriver l'excedent de fluide de la chambre
du cylindre médian vers un reservoir d'expansion jusqu'à ce
que les butees soient reglees differemment. La distribution
du fluide peut être effectuee au moyen de vannes (non re-
présentées) de distribut.ion à valeur constante (Konstant~
stromteiler). Dans la forme d'exécution représentée aux fi-
gures 3 et 4, du fluide hydraulique est dérivé des chambres
de poussée vers les chambres opposees des deux cylindres
des vérins medians 2 pour y creer la contre-pression P'.
Il est évidemment aussi possible d'alimenter les chambres
de cylindres par des circuits distincts, ainsi que d'ali-
menter l'une ou l'autre chambre de l'extérieur, afin d'y
augmenter ou réduire la pression par un reglage adequat du
circuit intérieur, pour obtenir dans chacune des chambres
la pression désirée permettant de deplacer les moyens de
limitation de course conformément à l'invention.
:
