Brevet FR2391802A1 — publié le 19781222

La présente invention a pour objet un outil à fileter, utilisable notamment pour l'usinage d'un anneau de synchronisation pour botte de vitesses. flans cette application on utilise actuellement des molettes à carbure brasé qui, en raison de leur précision, sont coûteuses et ne peuvent être produites que par un petit nombre de constructeurs dotés d'un équipement approprié. De plus les arêtes de la molette, très pointues, s'ébrèchent facilement au réglage, au montage, et même en cours de travail. Le prix de revient d'exploitation est alors influencé défavorablement du fait que le remplacement d'une arête ébréchée implique un reconditionnement onéreux de l'ensemble de l'outil. Pour remédier à ces inconvénients, l'invention propose de réaliser un outil à fileter comportant un porte-outil dont le corps comprend au moins un logement pour la réception d'une plaquette triangulaire de filetage, fixée, de façon amovible, au moyen d'une bride vissée sur le corps, et caractérisé en ce que la bride est conformée de manière à exercer sur la plaquette, une fois serrée, une force de pression comportant non seulement une composante circonférentielle pour appliquer la plaquette dans le fond de son logement, mais encore une composante radiale qui met les deux bords définissant l'angle de travail de la plaquette en butée contre deux surfaces correspondantes du logement. Grâce à cette disposition la précision de positionnement d'une pointe de plaquette triangulaire est uniquement fonction de la précision dans l'exécution du logement correspondant, de l'angle définissant la pointe de la plaquette et, compte tenu de la dépouille que présente la partie active, de l'épaisseur de la plaquette. Le cott d'exploitation peut alors être abaissé, du fait que l'utilisateur peut accepter un prix d'achat élevé pour un corps d'outil usiné avec pré- cision mais de longue durée, et qu'il bénéficie d'une grande facilité de remplacement des plaquettes, dont le prix est faible et qui peuvent être produites par un bon nombre d'entreprises de mécanique générale moyennement équipées.On peut estimer que le coGt de restauration d'une arête ébréchée de molette classique et le eoût de remplacement d'une plaquette sont dans le rapport de 50 à 1, ce qui met en relief l'intérêt économique de la solution conforme à l'invention. la poussée radiale sollicitant la plaquette au contact des flancs rectilignes de son logement peut être obtenue au moyen d'une bride présentant entre ses extrémités appuyées respectivement sur le corps et sur la plaquette une cam- brure à l'encontre de laquelle s'exerce l'action de serrage de. la vis de fixation. Le corps du porte-outil peut comporter deux plaquettes triangulaires amovibles, respectivement pour un filetage grossier et une finition de ce filetage. flans le cas notamment où l'outil est destiné à l'usinage d'un anneau de synchronisation, le corps comporte de part et d'autre des plaquettes deux grains fixés de façon amovible pour la finition en bout de l'alésage conique et pour l'exécution d'une troncature sur la crête du filetage, ainsi que, en position adjacente en grain d'usinage de la troncature, une plaquette carrée, également amovible, pour l'exécution d'un chanfrein dans la section terminale de l'alésage. L'invention sera explicitée au cours de la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la fig. l est une vue en élévation d'un outil à fileter; - la fig. 2 est une vue en plan correspondante; - les fig. 3, 4 et 5 sont des vues en coupe suivant les lignes 3-3, 4-4 et 5-5, respectivement; - la fig. 6 est une vue en coupe, à plus grande échelle, suivant un plan parallèle à l'axe de l'outil, d'un logement de plaquette triangulaire; - la fig 7 est une vue en perspective éclatée de l'outil de la figure 1. L'outil à fileter représenté, qui est destiné à l'usinage de l'alésage conique d'un anneau de synchronisation de botte de vitesses, comprend un porteoutil 1 dont le corps 2 comporte un talon 3 assemblé de façon séparable par des moyens classiques, non représentés, avec une queue d'outil 4 agencée elle-même pour être fixée sur une barre d'alésage. Le corps 2 a une forme générale cylindrique 5 mais comporte un méplat 6 qui définit un plan de référence pour la mise en place de grains et de plaquettes amovibles, qui peuvent être fixés sur le corps pour l'exécution du filetage et des usinages complémentaires. flans la face terminale 10 du corps qui est opposée au talon 3 est pratiquée une rainure 7, de section rectangulaire, parallèle au plan 6, dans laquelle peut être engagé et immobilisé un grain prismatique 8, pour l'usinage de finition de l'extrémité correspondante de l'alésage conique. Ce grain est fixé au moyen de deux vis latérales g insérées dans des trous taraudés ll à partir de la face plane 6, et une vis inférieure 12 engagée dans un trou taraudé 13, parallèle à la face 6 et exécuté à partir de la face cylindrique 5 du corps, assure par son contact avec la face terminale correspondante 14 du grain 8, le positionnement radial de ce dernier. Entre le talon 3 et la zone terminale portant le grain 8, le corps est pourvu d'une échancrure large 16 qui définit (fig. 4 et 7) un plan incliné 17 adjacent au méplat 6, auquel fait suite une surface plane d'appui 18, parallèle au méplat 6, et qui s'étend partiellement dans l'épaisseur de la zone de talon 3. la surface d'appui 18 est entaillée de manière à définir - deux logements triangulaires 19, 21, convergeant vers l'extérieur, pour les plaquettes triangulaires de filetage 22, 23; - un logement 24, à faces parallèles orientées en oblique vers la section ter minale 10, pour un grain prismatique 26, d'obliquité correspondante, destiné à usiner une troncature sur la crête des filets formés dans l'alésage conique, de façon grossière par la plaquette triangulaire 22, et de façon fine par la plaquette triangulaire 23;; - un logement triangulaire 27, divergeant vers ltextérieur, pour une plaquette carrée 28, dont l'une des diagonales est orientée à peu près radialement, pour l'usinage d'un chanfrein dans la section terminale large de l'alésage conique. Comme le montre la figure 6, les flancs des logements triangulaires 19,21 ont une surface d'entrée chanfreinée 29 que prolonge une surface 31 perpendiculaire à la surface plane de fond 32, qui est parallèle au méplat 6. Les deux surfaces 31, symétriques par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe du corps, sont usinées avec précision, de telle sorte qu'un contact de butée, avec ces surfaces, des faces latérales 41 complémentaires de la plaquette 22 ou 23, définisse rigoureusement la position radiale de la pointe active 33 de la plaquette 22 ou 23.Pour assurer ce contact de butée, chaque plaquette triangulaire est fixée au moyen d'une bride cambrée 34 orientée radialement, dont l'une des extrémités 36 est appuyée par son bord renflé 36a au contact de la surface 18 du corps (fig. 4), tout en étant centrée au contact du plan incliné 17, tandis que l'autre extrémité, 37, est elle-même appuyée sur la plaquette triangulaire.Le serrage de la bride est obtenu au moyen d'une vis 38 engagée dans un chambrage 39 du corps et vissée dans la bride, perpendiculairement au plan de la face 6, à proximité du bord renflé 36~. Du fait de la cambrure 40 formée entre ce bord 36a et l'extrémité 37, le serrage de la vis 38 crée sur la plaquette 22 ou 23 une force de pression comportant non seulement une composante circonférentielle qui applique la face plane 42 de la plaquette dans le fond 32 du logement 19 ou 21, mais encore une composante radiale qui met en butée sur les surfaces 31 du logement les faces latérales 41 de la plaquette. Des brides 34 assurent également la fixation du grain 26 et de la plaquette carrée 28. La position radiale du grain 26 est, de plus, déterminée par l'appui de sa face terminale au contact d'une vis 44 engagée dans un trou taraudé 46 du corps, présentant la tme obliquité que le logement 24 (fig. 1), - REVENDICATIONS I - Outil à fileter, notamment pour l'usinage d'un anneau de synchronisation de boite de vitesses, comportant un porte-outil dont le corps comprend au moins un logement pour la réception d'une plaquette triangulaire de filetage, fixée, de façon amovible, au moyen d'une bride vissée sur le corps, caractérisé en ce que la bride est conformée de manière à exercer sur la plaquette, une fois serrée, une force de pression comportant non seulement une composante circonférentielle pour appliquer la plaquette dans le fond de son logement, mais encore une composante radiale qui met les deux bords définissant l'angle de travail de la plaquette en butée contre deux surfaces correspondantes du logement. 2 - Outil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la bride comporte entre ses extrémités, appuyées respectivement sur le corps et sur la plaquette, une cambrure, à l'encontre de laquelle s'exerce l'action de serrage de la vis de fixation. 3 - Outil suivant l'une des revendications I et 2, caractérisé en ce que le corps comporte deux logements triangulaires pour la réception de deux plaquettes triangulaires destinées à l'exécution respectivement d'un filetage grossier et d'une finition du filetage. 4 - Outil suivant l'une des revendications 1 d 3, caractérisé en ce que le corps de l'outil comporte un logement, de préférence oblique, pour la réception d'un grain destiné à l'usinage d'une troncature dans le filetage produit par la plaquette triangulaire, ou les plaquettes triangulaires. 5 - Outil suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps comporte à son extrémité de queue un logement pour la réception d'une plaquette carrée, dont l'une des diagonales est orientée à peu près radialement, pour l'usinage d'un chanfrein à l'extrémité correspondante de l'alésage dans lequel le filetage doit être formé. 6 - Outil suivant l'une des revendications 1-à 5, pour l'exécution d'un filetage conique, caractérisé en ce que le corps comporte à son extrémité de tête un logement pour la réception d'un grain destiné à la finition de l'alésage conique, à l'extrémité correspondante de ce dernier. 7 - Outil suivant l'une des revendications 4 et 6, caractérisé en ce que la position radiale du grain peut être réglée au moyen d'une vis sur l'extré- mité de laquelle prend appui la section terminale du grain.