CH90356A - Dispositif pour la frappe à chaud des métaux. - Google Patents

Description

  Dispositif pour la frappe à chaud des     métaux.       Les difficultés que l'on rencontre dans la  frappe à chaud des métaux qui a de si grands  avantages au point de vue de l'homogénéité  et de la consistance des produits obtenus  sont multiples et de nature très différentes  les unes des autres.

   Lorsqu'on veut donner  à un morceau de - métal une forme détermi  née par un évidement se trouvant à l'inté  rieur d'un bloc métallique, la force avec la  quelle il faut presser la matière dans sa  forme est telle qu'au bout de quelques     dou-          aaines        de    matriçages, ' la chaleur aidant, la       cohésion    moléculaire de l'acier s'affaiblit, la  matrice s'agrandit et ceci inégalement sui  vant l'homogénéité du métal dont elle est  faite et la forme de l'objet à produire.  



  Dans un autre ordre d'idée, pour des  pièces compliquées que l'on ne     petit    extraire  d'un moule d'une seule pièce, il est néces  saire de partager la matrice en plusieurs par  ties appuyées les unes contre les autres.  Pour résister alors à l'effort de frappe et  s'opposer à la sortie du métal par les joints  de la matrice, on doit cercler cette dernière  pour en maintenir les pièces fortement les  unes contre les autres. La     pratique    a dé-    montré qu'un pareil cerclage pour qu'il soit  efficace ne peut être obtenu qu'au moyen de  dispositifs extrêmement lourds et de matière  de première qualité résistant à     l'effort    de  traction qu'opèrent sur elle les pièces de la  matrice tendant à s'écarter.

   Cet     encerclage     est d'un poids énorme relativement à celui  des pièces à manufacturer; la production  souffre naturellement d'une manutention très       difficultueuse    car chaque fois     l'encerclage    doit  être ouvert pour sortir la pièce de la matrice  qui la contient.  



  Pour parer à ces divers inconvénients,  c'est-à-dire pour empêcher d'une part l'agran  dissement de la matrice sous l'effort de frappe,  et d'autre part éviter     l'encerclage    encom  brant, on a construit le dispositif suivant  l'invention. Celui-ci est caractérisé en ce  qu'il comporte une matrice ajustée     conique-          tuent    dans     tin    porte-matrice dans lequel  l'effort de travail tend à la comprimer.  



  Il est montré au dessin ci-annexé, et ceci  titre d'exemples,     différents    dispositifs cons  truits selon la présente invention.  



  Dans toutes les figures de chiffres impairs,  les matrices sont montrées en coupe axiale      par l'axe du poinçon, et dans toutes les  figures de     chiffres    pairs en plan, soit direc  tement par dessus, soit en coupe par un plan  passant par une ligne désignée par des chif  fres romains dans la figure immédiatement  précédente.  



  En se référant à la     fig.    1 du dessin     an-          net:é,    la matrice     cc    est ajustée     coniquement     dans un     porte-matrice    b, d'une seule pièce,       évir_lé        coniquement    -selon un angle correspon  dant à la conicité de la matrice. Le poinçon  est désigné par c. Il est représenté à la fin  de sa course, la pièce à frapper d étant ter  minée. Le     porte-matrice    b se fixe sur la table  de la presse et, le poinçon étant cri l'air, on  introduit dans la matrice un morceau de  métal chaud, du laiton ou du fer par exem  ple, et le laisse tomber.

   Le métal est pressé  à l'intérieur de la matrice et prend la forme  déterminée par le creux de cette dernière.       LTue    fois le poinçon relevé, la bride e qui  maintient la matrice en place à. l'encontre de       l'effort    de     succion    du piston lorsque celui-ci       remonte,    est mise de côté, l'extracteur f sou  lève la matrice et l'ouvrier saisit cette der  nière par la poignée     g    pour la vider. On voit  ici que du fait de l'emboîtage conique de la  matrice et du porte-matrice l'une dans l'au  tre l'effort de frappe. comprime la matrice à       l'intérieur    du porte-matrice.

   Celle-ci sera donc  d'autant plus serrée que l'effort de frappe  sera plus grand et ceci dans une proportion  dépendant de l'angle de conicité des pièces  emboîtées l'une dans l'autre.  



  Lorsque l'on a     affaire    à du fer par ex  emple où     l'effort    nécessaire à la mise en forme  de la matière est relativement considérable  et où par conséquent la matrice a la ten  dance à s'agrandir, le cône dans lequel elle  est prise la maintient à sa forme primitive  si bien     que    la régularité de fabrication ne       sou're    pas quel     que    soit le nombre des pièces  produites.  



  En se référant aux     fig.    3 et 4 dans les  quelles les mêmes signes de référence dési  gnent les mêmes parties que dans les     fig.    1  et     21.    on voit que la matrice est en deux  pièces qui se joignent selon un plan passant-    par un diamètre de sa base. On adoptera  cette forme chaque fois qu'on aura à frapper  des pièces compliquées impossible à déboîter  dans une matrice d'une seule pièce. Le rôle  de l'emboîtement conique de la matrice et du  porte-matrice sera dans un cas pareil encore  beaucoup plus important que dans les matri  ces en une pièce.

   En     effet,    la pression exer  cée sur l'outil par l'intermédiaire de la ma  tière sur laquelle agit le poinçon fait     plà-          quer    les deux pièces l'une contre l'autre et  ceci de façon telle que les bavures qui, dans  les procédés ordinaires, empêchent la reprise  des pièces sur les machines automatiques  et constituent un déchet qui renchérit consi  dérablement la pièce; sont ou nulles ou insi  gnifiantes.  



  Les     fig.    h et 6 représentent une forme de  matrice en deux pièces également, mais qui  est employée avec un poinçon de forme.  Dans un cas pareil, il est naturellement de  toute importance que la position de la ma  trice relativement an poinçon soit exactement  toujours la même. Lors de l'emploi d'un  poinçon rond où la matrice a la faculté d'être  tournée plus ou moins autour de l'axe de  poinçonnage, la chose a moins d'importance.

    Pour conserver la -position exacte des pièces,  la matrice a est guidée dans le porte-matrice  <I>b</I> au moyen d'une rainure<I>h</I>     pratiquée    dans  le manteau de la matrice et dans laquelle  prend une vis     i    serrée dans le     porte-matrice.     Ce dispositif ne gênera en rien l'extraction  des pièces et permettra tout de même un  repérage exact du porte-matrice fixé sur le  plateau de la presse et de la matrice que le  poinçon soulève après chaque frappe.  



  . Dans la forme d'exécution qui est repré  sentée aux     fig.    7 et 8, la matrice     cc    est de  nouveau d'une seule pièce. Elle est percée  en son bas d'une ouverture coaxiale avec  une dite pratiquée dans le porte-matrice b.  Dans cette dernière pénètre d'un bout l'ex  tracteur et, de l'autre, la matière qui est  forcée au travers de la matrice par le poin  çon c. Cette manière de faire admet un outil  plus petit et l'économie de l'acier; la matière  du porte-matrice à l'intérieur duquel pénètre      une partie de la pièce terminée est naturel  lement de qualité inférieure à celle dont l'on  se sert pour la matrice. Dans cet exemple-là,  l'extracteur n'agit que sur la pièce produite,  la matrice n'est pas sortie du     porte-matrice.     



  Les fi-. 9 et 10 montrent une matrice  qui est employée à la fabrication d'un tuyau  coudé et ceci à partir d'un morceau de mé  tal percé d'un trou que l'on introduit dans  la partie supérieure de la matrice. Le poin  çon c est dessiné en pointillé dans sa posi  tion de départ et en traits pleins dans celle  qu'il a la pièce terminée. Il porte à sa par  tie inférieure une âme     Ic    dont la forme et la  grandeur déterminent l'ouverture du tuyau à  former. Lorsque le     poinçon    arrive sur la ma  tière, cette âme s'introduit d'abord dans le  trou du morceau de métal et celui-ci est  forcé par la suite entre les parois de la ma  trice et cette âme, et amené à la forme qui  est' représentée à la figure.

   L'extraction se  fait au moyen du piston f, par     déboîtage    de  la matrice.  



  Les     fig.    11 et 12 montrent une autre  forme du dispositif. La matrice a est en trois  pièces se. joignant selon des plans qui cou  pent selon une ligne commune coïncidant  avec l'axe de la matrice et faisant entre eux  des angles de 120 degrés. La matrice a est  également ici ajustée     coniquement    dans le       porte-matrice        L.    Celui-ci porte à sa base, à  l'intérieur de l'évidement destiné à la matrice,  une proéminence     l        maintenue    au moyen d'une  vis dans le porte-matrice et sur laquelle vient  s'ajuster la matrice<I>a.</I> Cette proéminence<I>l</I>  est destinée à produire, sur l'une des faces  de la pièce à travailler,

   un enfoncement co  axial à celui formé par le piston c. L'extrac  tion de la pièce a lieu par     déboîtage    de la  matrice au moyeu de trois tiges     m    qui tra  versent le fond du porte-matrice et qui agis  sent sur les trois pièces dont elle est formée.  Dans le cas     prédécrit,    il est extrêmement  important que les trois parties de la matrice  se joignent très exactement de manière à ce  que les bavures soient insignifiantes et     lie     s'opposent pas à la reprise de la pièce sur  un tour.

      La matrice représentée aux     fig.    13 et 14  a une forme très spéciale; elle est composée  de deux pièces qui se joignent l'une sur l'au  tre selon une surface cylindrique dont la  génératrice est parallèle à l'axe de la ma  trice. La courbure de cette surface corres  pond à la courbure intérieure de la pièce à  produire que l'on a montrée en pointillé à  la     fig.    14. La partie de gauche a' de la ma  trice est fixée au     porte-iriatrice    et la partie  de droite est en deux pièces     a'    et     a3    qui se  joignent également selon un plan passant  par     titi    diamètre de la base de la matrice.

    A chaque frappe, les parties     a'    et     a3    glissent  sur la surface     cylindrique    de     a';    ceci cepen  dant n'est pas     titi    inconvénient étant donné  que cette surface est disposée de telle façon  que les deux pièces a-  et     a3    à l'intérieur  desquelles est formée la pièce puissent être  tout de même fortement appuyées sur l'au  tre par la conicité de l'emboîtement non  obstant la présence de la partie fixe a'.  



  La matrice représentée aux     fig.    15 et 16  a une certaine analogie avec celle qui est  montrée aux     fig.    11 et 12. La différence con  siste en ce que la proéminence l', au lieu  d'être fixée à demeure dans le     porte-matrice,     est disposée à l'extrémité de l'extracteur.  Elle repose en outre sur un anneau o qui       petit    être glissé au     moyen    de vis coaxiales  sur     titi    plan incliné de la matrice permettant  l'ajustage exact de la position de     la.    pièce     L'          relativement    à celle de la matrice.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif pour la frappe à chaud des métaux, caractérisé en ce qu'il comporte une matrice ajustée coniquement dans un porte- matrice dans lequel l'effort du travail tend à la comprimer. SOUS-REVENDICATIONS 1 Dispositif selon la revendication, caracté risé en ce que la matrice est en une seule pièce. 2 Dispositif selon la revendication, caracté risé en ce que la matrice est en deux pièces se joignant selon un plan passant par un diamètre de sa base. .

   3 Dispositif selon la revendication, caracté risé en ce que la matrice est en deux pièces ju@:taposées se joignant selon deux surfaces cvlindriques dont la génératrice est parall,Ae à l'axe du tronc de cône formé par la matrice. 4 Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que la matrice est forée axialement en son bas pour laisser échap per dans le porte-matrice, la matière com primée.

   5 Dispositif selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins l'une des moitiés de la matrice est guidée dans le porte-matrice. 6 Dispositif selon la sous-revendication <B>5,</B> caractérisé en ce que la matrice comporte une rainure dans laquelle prend l'extré mité d'une vis bloquér: dans le porte matrice.

   7 Dispositif selon la sous-reveudication 2, caractérisé en ce que la matrice comporte un conduit cylindrique dans lequel la matière parvient, pressée par un poincon autour d'une âme qu'il porte et qui dé termine l'ouverture du tuyau à produire à partir d'un morceau de métal percé. Dispositif selon la sous-revendication 7, caractérisé en ce que le conduit cylindri que de la matrice est coudé.

   9 Dispositif selon la revendication, caracté risé en ce que la matrice est en trois pièces se joignant selon des plans se coupant selon une ligne commune coïnci-. dant avec l'axe de la matrice. 10 Dispositif selon la revendication, caracté risé en ce que la matrice est en deux pièces coaxiales s'emboîtant l'une dans l'autre. 11 Dispositif selon. la sous-revendication 10, caractérisé en ce que l'une des pièces de la matrice repose sur un anneau qui petit être glissé sur une surface inclinée par rapport à l'axe de l'outil, le tout dans le but de régler la position relative des pièces.