Brevet FR2427158A1 — publié le 19791228

Cette invention concerne un porte-outil pour les opérations de tournage, alesage, rabotage, etc... qui est particulièrement simple, précis et robuste, ainsi que le procédé de son montage et maintien sur la machine outil. -Les porte-outils de ce genre comportent généralement un élément destiné à être introduit dans la barre de maintien dudit porte-outil sur la machine-outil, et un élément à l'extrémité libre duquel est monté l'outil proprement dit. Les deux éléments forment, en général, un corps unique. Ainsi, connaît on un porte-outil dont l'élément destiné à être introduit dans la barre est réalisé sous forme d'un cylindre. La fixation du porte outil dans la barre s'effectue par un système à baïonnette consistant en deux ergots disposés diamétralement opposés sur ledit cylindre à des hauteurs diff#rentes, et qui coopèrent avec des.rainures correspondantes dans la barre. Un tel mode de fixation présente de nombreux désavantages : sa précision diminue rapidement quand le travail à effectuer nécessite l'échange fréquent des porte-outils; il est peu sur, du aux effets des vibrations du porte-outil, par exemple, lors de l'effort de travail de l'outil et ceci, notamment, de par la forme cylindrique de l'élément fixé dans la barre ; un jeu risque de se développer rapidement entre cet élément et la barre. Un autre porte-outil connu comprend un élément conique pourvu d'un ergot de positionnement. Cet élément est destiné à être introduit dans la barre (d'alésage) et y être fixé par un serrage effectué par un mécanisme logé à l'intérieur de la barre et commandé à partir de l'extrémité supérieure de celle-ci.Il est évident qu'un tel montage souffre des desav#s##tn#aires similaires que le mode de réalisation sus-mentionné, notamment si le porte-outil est lourd et s'il s'agit d'une fabrication nécessitant le fréquent et rapide échange du porte-outil. ne Aucun des porte-outils connus/peut être monté facilement et rapidement dans la barre par un serrage et/ou un blocage frontal. Ceci est particulièrement important dans le cas de machines-outils où l'accès à l'arrière de la barre et/ou du porte-outil est particulièrement difficile, sinon impossible, tel que par exemple pour les tours verticaux. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Succinctement, la présente invention crée un porte-outil qui est précis, robua- te et simple et qui peut être monté dans la barre et y être bloqué par une vis introduite à sa partie frontale. Conformément à l'invention, le porte-outil est caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison en un seul corps - un tenon de positionnement - un élément conique (cône S A), ces deux éléments étant destinés à être introduits dans la barre - un déflecteur (de copeaux) et - un corps principal dont la partie frontale inférieure est un plan incliné sur l'arrière vers un nez , à 11 extrémité libre duquel est monté outil de coupe - un alésage traversant ledit élément principal à partir de sa partie frontale inclinée, puis le déflecteur, le cône et le tenon pour permettre le passage et le logement d'une vis destinée à fixer et à bloquer le porte-outil sur son moyen de maintien tel qu'une barre Selon une autre caractéristique de 11 invention, l'axe dudit alésage est incliné vers l'avant par rapport à l'axe du porte-outil pour permettre le serrage facile et rapide de ladite vis de blocage Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le nez du porte-outil est décalé par rapport à son axe vertical d'une distance qui est fonction de l'outil utilisé# et du travail à effectuer. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, ledit élément principal et le déflecteur sont réalisés sous forme d'un seul ensemble. L'invention concerne également le procédé de blocage du porte-outil sur son moyen de maintien par introduction d'une vis dans la partie frontale dudit porte-outil; cette vis traverse le porte-outil et le bloque sur la barre (ou équivalent) par-vissage dans celle-ci. Le porte-outil conforme à 1 'invention et le procédé de sa fixation sur la barre présentent de nombreux avantages - il peut être bloqué facilement par une vis introduite dans sa partie frontale; - la précision est excellente, notamment dans le cas d'une fabrication nécessitant son fréquent démontage et remon tage ou encore le fréquent échange du porte outil - sur les machines à commande numérique - sur les machines de taille importante (le porte-outil étant lourd); - tous les outils de coupe peuvent être utilisés avec ce porte-outil, y compris les outils de tronçonnage. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront du texte suivant et des figures y afférentes qui montrent, à titre d'exemple uniquement, un certain nombre de modes de réalisation de l'invention. La figure 1 montre, en perspective, un mode de réalisation du porte-outil conforme à l'invention; La figure 2 est une coupe de la figure 1 selon la ligne I - I ; Les figures 3 et 4 montrent un autre mode de réalisation du porte-outil selon l'invention et un mode de son montage sur la machine-outil; Les figures 5 et Sa montrent les multiples possibilités d'utilisation des divers modes de réalisation du porte-outil conforme à l'invention Les figures 6 et 7 montrent un mode de réalisation particu lier du porte-outil. Dans toutes les figures, les mêmes références sont utilisées pour les pièces ayant une fonction identique. Le porte-outil O montré sur les figures 1 et 2 est constitué par un tenon de positionnement du porte-outil 1 et un cône (cône SA) 2 qui sont introduits, par exemple verticalement, dans la barre de maintien (Réf. 6, fig. 5 par exemple), un déflecteur (des copeaux) 3 et un corps 4 ayant une extrémité sous forme d'un nez 41 sur lequel est fixé l'outil 46 par une vis 47 (ou un boulon). Le nez 41 peut être décalé latéralement par rapport à l'axe Y - Y du porte-outil d'une distance d. Cette. distance est variable selon le travail à effectuer par l'outil utilisé; elle peut, par exemple, être zéro (voir figures 3 à 7). Le corps 4 a, sur sa partie frontale, un plan incliné 42. Un alésage 40 traverse le corps à partir de cette face avant inclinée 42 du# porte-outil pour permettre le logement et la fixation du porte-outil par une vis de serrage (non montrée sur le dessin) sur la barre 6 ou un organe intermédiaire monté sur cette barre. Pour cela, l'alésage comporte une première partie. 43 ayant un diamètre D1, et une deuxième partie (plUS lo#gue) ayant un diamètre D2 , D1 est plus grand que D2. En effet, la partie 43 de l'alésa- ge 40 doit permettre le passage et le logement de la tête de la vis et, éventuellement, de l'outil de serrage. La tête de la vis, en position serrée, est appliquée contre un siège annulaire con#stituant une surface d'appui 44. l'axe Z - Z de l'alésage est incliné d'un angle o( par rapport à l'axe Y - Y du porte-outil; ceci permet un accès facile pour l'introduction de la vis de serrage et l'outil de serrage Cet angle oe varie en fonction du diamètre de la vis, du positionnement du porte-outil par rapport à la pièce à usiner, etc... L'homme de l'art note l'avantage considérable que présente la disposition des diverses parties du porte-outil conforme à l'invention. Dans tous les cas où la fixation du porte-outil doit nécessairement se faire par l'avant, telle que pour un tour vertical par exemple, il suffit d'introduire une vis de serrage par l'ouverture pratiquée dans la face frontale inclinée 42 du porte-outil. La fixation et le blocage s'effectuent alors facilement; elle est robuste et-permet un positionnement de grande précision de l'outil, notamment si le porte-outil doit être changé fréquemment et/ou si le porte outil est particulièrement lourd. Les figures 3 et 4 montrent-un autre mode de réalisation du porte-outil selon-l'invention et de son montage. Dans les porte-outils montrés, la distance d est égale à zéro. Les porte-outils O sont montés sur des têtes sphériques 5 fixées sur les barres 6. Les porte-outils sont inclinés par rapport aux axes verticaux des barres 6. Sur les figures, les porte-outils sont inclinés à 450 pour le travail à gauche (fig. 3), ou à droite (fig.4). Il est évident qu'une même sphère 5 peut être utilisée pour le montage du porte-outil pour le- travail à droite ou à gauche. Les figures 5 et Sa montrent les nombreuses possibilités d'utilisation et les divers modes de réalisation possibles du porte-out.il - conforme à l'invention. La pièce à usiner P peut, par exemple, être réalisée par copiage (voir fig. 5a). 0n constate notamment pour les porte-outils l et Oz le décalage de l'outil 46 par rapport à l'axe vertical Y - Y du porte outil. ta vis de serrage est introduite dans la partie 43 de l'alésage située sur la partie frontale 42 inclinée du corps 4. L'outil O3 , dans la figure Sa, est un outil de tronçonnage ou de finition. Dans les modes de réalisation du porte-outil montrés dans les figures 6 et 7, le corps 4 et plus particulièrement sa face frontale 42 est conformée pour servir de déflecteur la face frontale 42 est prolongée et par est inclinée d'un angle p/ rapport à l'axe Y - Y et/ou éventuellement incurvée à son extrémité périphérique; cet angle 8 est, en général, légèrement supérieur à celui du mode de réalisation montré dans les figures 1 et 2; Un col 7 est intercalé entre le corps 4 et le cône 2. Ce col peut être conique et il peut, par exemple, également être introduit dans la barre 6 ou un élément intermédiaire (tel qu'une tête sphérique 5), lors du m-ontage du porte-outil, ou servir de butée lors de l'introduction du cône 2 dans la barre. De nombreuses modifications et améliorations peuvent être prévues sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Ainsi, par exemple, l'épaisseur e du nez (fig. 2) peut varier en fonction de l'outil utilisé et du travail à effectuer, REVENDICATIONS i; ) Porte-outil, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison en un seul corps - un tenon de positionnement 1, - un élément conique 2 (cône S A), ces deux éléments étant destinés à être introduits dans la barre - un déflecteur (de copeaux) 3 et - un corps principal 4 dont la partie frontale inférieure est un plan incliné 42 sur l'arrière vers un nez 41, à 11 extrémité libre duquel est monté l'outil de coupe 46 - un alésage 40 traverse ledit élément principal à partir de sa partie frontale inclinée, puis le déflecteur, le cône et le tenon pour permettre le passage et le logement d'une vis destinée à fixer et à bloquer le porte-outil sur son moyen de maintien tel qu'une barre 6. jazz ) Porte-outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe Z - Z dudit alésage est incliné vers l'avant par rapport à l'axe Y - Y du porte-outil pour permettre le serrage facile et rapide de ladite vis de blocage. 3.) Porte-outil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le nez du porte-outil est décalé par rapport à son axe vertical d'une distance d qui est fonction de l'outil utilisé et du travail à effectuer. 4.) Porte-outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément principal et le déflecteur sont réalisés sous forme d'un seul ensemble. 5. ) Po#te-outil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la face frontale 42 est prolongée et est inclinée d'un angle IL# par rapport à l'axe Y - Y du .porte-outil et/ou éventuellement incurvée à son extrémité périphérique; ledit angle 1D- étant, en général, légèrement supérieur à celui de la face frontale 42 d'un porte-outil pourvu d'un déflecteur 3. 6.) Procédé de blocage d'un porte-outil sur son moyen de maintien ca ractérisé en ce qu'une vis est introduite dans la partie frontale dudit porte-outil; cette vis traverse le porte-outil et le bloque sur le moyen de son maintien par vissage dans ce dernier.