Brevet FR2267849A1 — publié le 19751114

L'invention concerne un outil à tronçonner pour machine-outil, telle que tour, cet outil étant constitué de deux parties, respectivement un porte-lame destiné à entre bridé dans le porte-outil de la tourelle du tour, et la lame de l'outil proprement dit munie de son arête de coupe. L'outil à tronçonner, dit aussi outil à saigner (car il sert également à la réallisation de gorges circulaires) est d'un emploi relativement délicat si on le compare aux autres outils clastiques utilisés sur les tours à usiner. outil s'agisse en effet d'un outil monobloc ou d'une lame montée sur un support, il est pratiquement impossible de l'utiliser d'une manière rationnelle comme les autres outils. On est contrait en effet, avec un tel outil à saagner, de faire tourner le mandrin portant la piece à usiner en marche arrière alors qu'il tourne dans son sens normal (marche avant) avec tous les autres outils.On observe en effet que l'outil à saigner déborde le plus louvent très largerment du porte-outil, de sorte que son arête de coupe est excentrée par rapport à son point d'appui, ce qui le fait travailler en porte-à-faux. Ainsi, si le mandrin du tour tourne en sens avant (dextrorsum), on assiste, du fait du couple de travail et de l'important effort qui est exercé sur l'outil, à un moment de couple qui a tendance à faire pivoter la pointe de l'outil vers le bas engendrant par là un effort de traction sur ltensemble des pièces mécaniques du tour (tourelle, chariot, etc..) produisant leur détérioration prématurée.En outre, ce basculement de l'outil dû à sa propre flexion et au jeu des pièces mécaniques par rapport à leur glissière respective, provoque une pénétration incontrôlée de coutil dans la matière. Enfin, lorsqu'il s'agit dé tronçonnage, la s action de la pièce tronçonnée est le plus- souvent voilée, du fait de la déformation de l'outil en cours de travail. Le fait de faire tourner le mandrin du tour en sens arrière (senestrorsum) ne remédie pas aux inconvénients précuit s car l'effort d'arrachement qui se produisait par basculement des pièces mobiles du tour se retrouve à nouveau, seul le sens de cet effort étant inversé puisque le moment du couple est dirigé vers le haut, ce qui a tendance à arracher les pièces mobiles de leur glissière respective. Ainsi, cette méthode de travail en marche arrière n'apporte aucune solution acceptable, d'autant plus que la rotation du mandrin en sens arrière expose lopérateur 8 des risques graves en cas de rupture de l'outil. Or, ce risque est d'autant plus à craindre que la pénotration incontrelée de l'outil est non seulement de nature à détruire la pièce a usiner ou å bloquer le tour, mais également et surtout à produire un couple de résistance supérieure à celle de l'outil,entratnant par là sa rupture. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet, un outil à tronçonner ne subissant plus aucune déformation en cours de travail, bien que le mandrin du tour tourne en sens avant ce qui permet d'obtenir une grande précision d'exécution, une qualité suivie des pièces et, par euite, de réduire au maximum les pièces en rebus tout en permettant à l'opérateur de surveiller, dans d'excellentes conditions, son travail sans qu'il s'expose à des accidents graves. Sn outre, le montage de l'outil n'est pas changé, de sorte que son emploi est simple et efficace. L'invention concerne donc un outil à tronçonner constitué d'un porte-lame sur lequel est fixée la lame de l'outil munie de son arête de coupe, outil caractérisé en ce que la lame de coupe est en forme de secteur circulaire, tandis que le portelame est nourvu d'un organe d'appui réglable et comporte un berceau en arc-de-cercle ayant pour rayon celui de la lame de coupe. Suivant un mode de réalisation, le berceau du portez lame est constitué par un épaulement en arc-de-cercle dans le fond duquel repose et est fixée la partie courbe de la lame de coupe. Selon une caractéristique de l'invention, ltextremi- té du berceau du porte-lame est pourvue d'un trou taraudé dans lequel est vis;é lPertane d'appui réglable constitué d'unppion fileté. Un outil conforme à l'invention est représenté à titre d'exemple non-limitatif sur les figures ci-ointos dans lesquelles - la figure 1 est une vue schématique en plan de l'outil bridé dans la tourelle d'un tour. - la figure 2 est une vue en coupe transversale de la lame de coupe, - la figure 3 est une vue en perspective du portelame. Le but desentiel de l'intention réside dans la conception d'un outil élaboré de façon b ce qu'il ne travaille plus en porte-à-faux et que sa lame ne subisse plus de déformation en cours de travail. Cet outil est constitué, comme illustré en figure 1, d'un porte-lame 1 constituant la partie de préhension de l'outil et d'une lame 2 constituant la partie opérationnelle dudit outil. Le porte-lame 1 illustré en figure 3 comporte une section de pré- hension 1 destinée à titre bridée ou errée dans les mtchoires 3 et 4 de la tourelle 5 du tour par des vis de blocage 6 comportant une t@te à six pans creux. Cette section de préhension est rectiligne et prolongée par une section excentre 12 comportant un berceau courbe 13 en forme de secteur dont ltarc est égal ou supérieur 00 .Ce berceau est constitué par un décrochement 14 obtenu par enlèvement de matières, c'est-à-dire par usinage dans la masse, de sorte que cet épaulement serve de surface de repos et d'appui la lame de coupe 2. la face frontale 15 de ce berceau est pourvue d'orifices borgnes taraudés 16 répartis angulairement, comme cela est risible en figure 3. Ces orifices , au nombre de 3 dans l'exemple consid ré, serviront a la fixation stable dc la lame de coupe. Ce porte-lame comporte, en outre, afin d'éviter une déformation de la section excentrée 12, un organe l'aprui réglable 17 qui, dans l'exemple considéré , est constitué d'un pion dont l'extrémité supérieure 18 est filetée pour venir se visser dans un trou taraudé 19 du porte-l ame. la base 20 de cet organe d'appui repose sur le chariot transversal 3C du tour. Cet organe est destiné à s'apposer aux déformations éventuelles que pourrait enregistrer la section excentrée 12 du porte-lame lors de la pénétration de la lame dans la pièce à usiner. la lame 2 pe présente sous la forme d'un secteur (figure 1) dont l' rc-de-cercle est inférieur b ()00. La partie courbe de la lame vient reposer dans le berceau 13 du porte-lasile et prend appui sur l'épaulement 14. le rayon de la lame en forme de secteur circulaire est identique à celui du berceau 13 du portelame. La lame comporte trois orifices 21 servant au passage des vis destinées à assurer sa fixation sur le porte-lame. L'arête de coupe 22 est , dans l'exemple de realisation considéré, rapportée sur la lame 2, mais pourrait tout aussi bien faire partie intégrante de ladite lame. Dans l'exemple considéré, la lame 2 est découpée de façon à constituer un siège courbe pour l'arête de coupe 22, les deux bords de ce siège 23 et 24 étant chanfreinés et coiffés par la gorge conique 25 de l'arête de coupe 22. Cet assemblage r appelant le principe Tenon-Mortaise permet une brasure d'épaisseur constante, facteur important d'une bonne qualité de brasage. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le plan vertical 26, tangent au point 0 de l'arête de coupe nui constitue en mCme terlps le centre géométrique de la lame 2 et du berceau porte-lame, est situé en retrait du plan vertical 27 tangent à l'extrémitC 28 du berceau, de sorte que la partie excentrée 12 du porte-lame est garantie contre toute déformation due à un porte-à-faux. La conception de cet outil prtsente de nombreux avantages car elle évite en effet la déformation dt porte-lame, de la lame ou de l'ardue de ccupe en cours de travail, bien que le mandrin du tour, et par conséquent, la pièce à usiner, tourne dans le sens avant (flèche P). Cette absence dè déformation est due en premier lieu à la présence de l'organe d'appui 17 soutenant la section excentrée 12 du porte-lame. Le rôle de cet organe d'appui est toutefois largement complété par le profil en forme de secteur de la lame 2 et rar la découpe de cette lame pour rece- tolr l'arête de coupe 22.En effet, la fixation de la lame sur le porte-lame ne s'effectue plus comme dans les outils connus de forme généralement quadrangulaire sur un seul côté, mais sur près de 906. En outre, les forces engendrées par le couple de travail sont pratituement dirigées dans des plans parallbles au rayon de la lame 2 , qui les absorbe d'autant plus facilement qu'elle est en butée dans un berceau ayant une forme complémentaire de son profil S. Ainsi, la combinaison de l'organe d'appui 17, de la forme particulibre de la lame de coupe et de la contiguration complémentaire du porte-lame permet d'obtenir une grande précision de travail, due à l'absence de déformation du porte-lame et de la lame et évite la détérioration prématurée de. pièces mobiles du tour, Bien entendu, l'invention n'est pas limitée e l'exemple de réalisatioxi ci-déssus décrit, et on pourra prévoir d'autres variantes de rdalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 10/ Outil à tronçonner, constitue d'un porte-lame sur lequel est fixée la lame de l'outil munie de son arête de coupe, outil caractérisé en ce que la lame de coupe est en forme de secteur circulaire, tandis que le porte-lame est pourvu d'un organe d'appui réglable et comporte un berceau en arc-de- cercle ayant pour rayon celui de la lame de coupe. 2/ Outil à tronçonner selon la revendication 1 caractérisé en ce que le berceau du porte-lame est constitué par un éraulement en arc-de-cercle dans le fond duquel repose et est fixée la partie courbe de la lame de coupe. 3 / Outil à tronçonner selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité du berceau du porte-lame est pourvue d'w: trou taraudé dans lequel est vissé l'organe d'appui réglable constitué d'un pion fileté. 4 / Outil à tronçonner selon la revendication i, caractérisé en ce que l'assemblage entre la lame et le portelame est assuré par trois vis au moins, réparties angulairement et de façon symétrique. 50/ Outil à tronçonner selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame de coupe a la forme d'un secteur dont l'arc constitue un angle légèrement inférieur à 900. 60/ Outil à tronçonner selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plan vertical tangent à l'arête de coupe est en retrait du plan vertical passant par l'extrémité du berceau du porte-lame. 70/ Outil à tronçonner selon la revenditation 1, caractérisé en ce que. la lame .st pourvue d'une prête de coupe rapportée , celle-ci étant fixée par brasure dans un siège courbe de la lame ayant comme centre géométrique la pointe de l'artte. 80/ Outil à tronçonner selon la revendication 7, caractérisé en ce que ltarOte de coupe comporte sur son arc une gorge conique coiffant le bord du siège courbe de la lame dont les deux flancs sont chanfreinés.