Automatisation de l’organe de coupe d’une presse

Dans le travail de formage des mรฉtaux, les machines employรฉes sont appelรฉes ยซย pressesย ยป .

Dans ce mรฉmoire, la presse automatique est conรงue ร  produire des petites et moyennes piรจces comme les rivets, les clous, les clรฉs โ€ฆ , et ร  exรฉcuter des travaux de pliages.

L’รฉtude a pour objectif de dรฉvelopper une machine ร  former, et pour amรฉliorer la productivitรฉ par des appareils d’amรฉnage automatique.

โœ˜ Obtention de la forme des piรจces par matriรงage

๐’„ฌ Dรฉfinition

a) Matricer : C’est produire des reliefs sur une masse de mรฉtal, entre deux matrices, par choc ou pression rapide. L’obtention de la forme des piรจces peut s’effectuer par dรฉformation ร  chaud ou ร  froid selon la rรฉsistance et la dimension des mรฉtaux ร  travailler.
b) Dรฉcoupage : C’est un prรฉlรจvement sur une bande de matiรจre, d’une piรจce plane ou contour quelconque, appelรฉe flan ou dรฉcoupage.
c) Pliage : une opรฉration de formage permettant d’obtenir une piรจce de la forme dรฉveloppable en partant d’une piรจce plane ou non.
d) Estampage : une opรฉration qui consiste ร  former des saillies et des creux sur une piรจce.
e) Emboutissage: C’est l’opรฉration qui consiste, partant d’une piรจce appelรฉe flan, ร  obtenir une piรจce creuse de surface non dรฉveloppable et de mรชme รฉpaisseur que la piรจce primitive.

โœพ Les diffรฉrentes presses mรฉcaniques usuelles et leurs fonctionnements

Presse ร  balancier ร  main
La vis de commande en acier traitรฉ, ร  plusieurs filets tournent dans l’รฉcrou de bronze du bรขti. Elle est actionnรฉe par un volant ou un levier muni de masse. Le diamรจtre de cette vis conditionne l’effort disponible.

Presse ร  balancier ร  friction
La vis de commande, semblable ร  celle des presses ร  mains reรงoit son mouvement d’un volant en acier, muni d’un bandage en acier chromรฉ. L’arbre de commande, tournant dans les coussinets supรฉrieurs, est muni de deux plateaux distants d’une valeur lรฉgรจrement supรฉrieure au diamรจtre du volant.

Presse ร  vilebrequin
L’arbre de commande est d’une forme diffรฉrente et est constituรฉ par un vilebrequin. La course du coulisseau est fixe et peut รชtre, du fait du vilebrequin, plus grande que pour les presses ร  excentrique. Pour les presses trรจs puissantes, la commande du vilebrequin est bilatรฉrale pour rรฉduire au maximum l’effet de torsion sur celui ci.

Presse ร  excentrique
Pour des courses infรฉrieures ร  150 mm, on remplace le vilebrequin par un excentrique. La rigiditรฉ de l’arbre est plus grande, et la course peut รชtre variable. Sur la partie excentrรฉe de l’arbre, une bague excentrรฉe peut รชtre rendue solidaire de l’arbre par un manchon ร  griffes La position de la bague dรฉtermine une excentricitรฉ de ce fait une valeur dรฉterminรฉe de la course.

Presse ร  genouillรจre
La genouillรจre est constituรฉe par deux bielles, s’articulant l’une sur l’autre. L’extrรฉmitรฉ de la bielle supรฉrieure s’appuie sur le bรขti. L’extrรฉmitรฉ de la bielle infรฉrieure transmet le mouvement au coulisseau. Cette genouillรจre est commandรฉe par une troisiรจme bielle ยซย bielle de commandeย ยป disposรฉ horizontalement. En faisant tourner l’arbre, la bielle de commande repousse la genouillรจre.

Presse ร  plier
Le bรขti de presses est constituรฉ par 2 flasques en acier ou en fonte rรฉunies par des entretoises, et portant la table formรฉe elle-mรชme par une plaque laminรฉe disposรฉe sur champs. Le coulisseau, constituรฉ comme la table, est guidรฉ sur des glissiรจres prรฉvues sur les plaques, et est commande par excentrique par l’intermรฉdiaire de bielles rรฉglables.

L’emploi de la ยซย presse automatiqueย ยป est plus avantageux parmi les diffรฉrentes machines existantes .

On peut obtenir la forme de l’objet fabriquรฉ aussi prรฉcise que possible, et, de plus une rรฉgularitรฉ de dimensions propice ร  l’usinage en sรฉrie.

Puis cette machine peut รชtre utilisรฉe par des ouvriers rapidement mis au courant de son fonctionnement.

Du point de vue รฉconomique, la construction d’une presse automatique est rentable puisque le taux d’amortissement est infรฉrieur ร  la durรฉe de vie de la machine et le TRI est largement supรฉrieur aux taux d’actualisation.

Finalement, cet ouvrage s’est limitรฉ seulement ร  l’รฉtude du mouvement du systรจme de dรฉcoupage automatique mais l’รฉtude des autres mouvements pourrait รชtre un autre sujet de mรฉmoire.

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Table des matiรจres

INTRODUCTION
PARTIE 1: GENERALITES SUR LE PROCEDE DE FORMAGE DES PIECES PAR PRESSION
I 1- Obtention de la forme des piรจces par matriรงage
I 2- Les diffรฉrentes presses mรฉcaniques usuelles et leurs fonctionnements
PARTIE II: CHOIX DE LA PRESSE AUTOMATIQUE
II 1- Schรฉma cinรฉmatique de la machine
II 2- Elรฉments constitutifs de la machine
II 3- Graphe de commande โ€“Etape โ€“Transition
PARTIE III: ETUDE CINAMATIQUE ET DYNAMIQUE DU SYSTEME BIELLE MANUVELLE
III 1- Dynamique du systรจme bielle manivelle
III 2- Cinรฉmatique du systรจme bielle manivelle
PARTIE IV : DIMENSIONNEMENT DES ELEMENTS DU MECANISME
IV 1- Calcul de la transmission poulies-courroies
IV 2- Etude du mรฉcanisme ร  came
IV 3- Dimension des รฉlรฉments du mรฉcanisme ร  excentrique
PARTIE V: DETERMINATION DE L’EMBRAYAGE ET du FREIN
V1-Embrayage
V2- frein
PARTIE VI: ETUDE ECONOMIQUE
VI 1- Coรปt d’investissement et d’exploitation
VI 2-Les charges fixes
VI 3-Calcul de rentabilitรฉ
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXE

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