Brevet FR2433998A1 — publié le 19800321

La présente invention se rapporte à une plaquette de coupe de précision et en particulier à une plaquette de fraises boule destinée à des fraiseuses à reproduire. Les machines connues à reproduire par fraisage utilisent des fraises hémisphériques soit en acier rapide soit en carbure de tungstène, en monobloc pour les petits diamètres ou en plaquettes de carbure de tungstène brasées pour les diamètres supérieurs à 10z12 mm. Les nouvelles techniques de fraisage en reproduction, notamment en ce qui concerne les maquettes, prototypes et outils de presse dans les industries de l'automobile et de l'aviation, nécessitent des fraises hémisphériques de plus en plus précises au niveau du rayon. S'agissant souvent de machines outils à commande numérique, l'évolution de la fraise est programmée sur la base d'un rayon précis. La fraise utilisée dans des machines numériques doit, grâce à sa précision de rayon, assurer la pré- cision de forme de la partie fraisée. Les fraises connues du commerce, qu'elles soient à faces de coupe multiples lorsqu'une grande précision ntest pas exigée, soit à deux faces de coupe lorsqu'unie précision plus poussée est exigée, sont assez imprécises. Leur fabrication dépend pour beaucoup de l'habileté des opérateurs de fabrication et de réaffttage, ce qui ne permet pas d'atteindre des précisions de l'ordre du centième de millimètre, souvent demandées, et il esttrès difficile voire même impossible d'affamer de telles fraises assurant cette précision au cours de leur évolution au fraisage, car l'affenage au rayonneur subit entièrement l'influence de l'habilité de ltopdrateur. Les appareils connus sont généralement volumineux et soumis à des jeux fonctionnels ne permettant pas avec sécurité de garantir des rayons précis et donnent à la réalisation des fraises hémisphériques un caractère artisanal assujeti à l'habi- leté manuelle de l'opérateur. Il résulte des procédés actuellement enitilisation que - l'impératif de parfaite concentricité des arêtes coupantes qui génèrent en évolution la surface sphérique (définition de la sphère) est aléatoire ; - la rigueur de la valeur du rayon échappe à une réalisation systématique. La présente invention a pour objet une plaquette de coupe spéciale peu conteuse qui permet d'éviter les inconvénients ci-dessus et qui, positionnée sur un corps, constitue une fraise boule de très grande précision dont tous les points de coupe placés sur un rayon sont à égale distance du centre de ce rayon. Une telle plaquette, comprenant deux faces de coupe et pouvant être montée dans un porte-outil rotatif, est essentiellement caractérisée par le fait qu'elle est agencée en un disque présentant deux troncs de cane identiques opposés, à base circulaire commune formant le plan médian du disque dont l'axe médian longitudinal se trouve en alignement avec l'axe de rotation du porte-çutii et passe par le centre du cercle de -la base commune, chaque tronc de cône ayant une face de coupe dans le plan médian disposée symétriquement de part et d'autre de l'axe médian longitudinal obtenue par une entaille en profondeur dans le tronc de cône respectif effectuée le long dudit plan médian et Limitée par un plan incliné de telle façon que les deux faces de coupe passent en un point commun situé sur l'axe médian longitudinal et forment avec lesdits plans inclinés des cordes du cercle de base qui partent dudit point commun et forment entre elles un angle aigu, tandis que la surface conique corres pondanteforme au droit de la face de coupe l'angle de dépouille avec un plan tangent au cercle de base et perpendiculiaire au plan médian. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après faite d'un mode de réalisation de la plaquette, donné à titre d'exemple en regard du dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une vue en plan schématique d'une plaquette de coupe selon l'invention entraînée en rotation par un porte-outil - la figure 2 est une vue éclatée en perspective de la plaquette selon l'invention et de son porte-outil ; - la figure 3 est une vue en bout de la plaquette de la figure 2 en direction de son axe médian longitudinal X-X'. En se reportant à la figure 1, on voit une plaquette de coupe circulaire 1 présentant un axe médian longitudinal X-X' coïncidant avec-celui d'un porte-outil 2 qui l'entraîne en rotation autour de cet axe, suivant la flèche f. La plaquette 1 présente dans son plan médian longitudinal un centre P situé sur l'axe médian longitudinal X-X' et deux faces de coupe F,F' symétriques par rapport à cet axe et passant par un point commun H situé sur le cercle C de diamètre D de la plaquette. Les faces de coupe sont limitées par des cordes HI et HI' de ce cercle. L'angle IHI' formé par ces cordes est inférieur à 900, de' sorte que les points extrêmes I et I' des faces de#coupe#F,F-'- trouvent au-delà de ltaxe trans- versal YY" passant par le centre P et délimitant la demi-circonférence AHB du cercle C. Lors de la rotation de la plaquette de coupe 1 autour de l'axe longitudinal X-X', elle engendre une demi-sphère du même rayon R = D que la demi-circonférence AHB, chaque point de cette demi-sphère se trouve donc à égale distance du centre P. En se reportant maintenant aux figures 2 et 3, on voit une plaquette 1 matérialisée selon le principe de la figure 1 par rectification et meulage. Un disque d'une épaisseur E est formé par deux parties tronconiques opposées identiques 3, 4 dont le diamètre du cercle de base commun C est égal à D et I,épaisseur de chaque tronc de cône est égale à E/2 Les deux faces de coupe F, F' des deux troncs de cône 3, 4 sont obtenues en entaillant dans le plan médian de;cercle C de la plaquette le tronc de cône supérieur 3 d'un c8té et, de façon symétrique par rapport à l'axe longitudinal X-X', le tronc de c8ne inférieur 4. Chaque face de coupe est limitée en profondeur par un plan G, G', incliné d'un angle déterminé par rapport au plan médian de la base commune pour faciliter le débouché des copeaux. Les faces de coupe F, F' forment à leur intersection avec les plans inclinés respectifs G, G' des cordes MI, HI' du cercle médian C qui partent du point commun H des faces de coupe F, F' et G, G' et forment entre elles un angle aigu "B", ce qui permet aux faces de coupe de dépasser l'axe médian transversal passant par le centre P de la plaquette. L'angle '9L" formé par la surface conique de tronçons tronconiques respectifs 3, 4 avec le plan tangent au cercle C et perpendiculaire au plan médian des faces de coupe F, F', constitue l'angle de dépouille choisie pour la coupe. Tous les points situés sur les arcs de coupe HI et -HI' se trouvent à égale distance cu centre P et leur rayon est donc toujours égal à D/2. Les surfaces coniques de deux tronçons de cône 3, 4 ainsi que les deux faces de coupe F, Ft peuvent entre obtenues par un retournement à 1800 du disque de la plaquette au cours de l'usinage de fabrication. Un alésage préalable 5 dans l'dpaisseur E de la plaquette, dont l'axe Z-Z' passe par le centre P perpendiculairement à ltaxe X-X' de la plaquette, facilite la rectification de surfaces usinées de celle-ci et permet sa fixation sur son porte outil-présentant des perçages correspondants dans sa chape 6. Un méplat 7 pratiqué sur la plaquette perpendiculairement à son axe longitudinal passant par le centre P (figure 2) et à l'opposé du point H permet de stabiliser la plaquette par coincement sur son porte-outil 2. REVENDICATIONS 1. Plaquette de coupe pour usinage rayonné de préci sion comprenant deux faces de coupe et pouvant être montée dans un porte-outil rotatif, caractérisée par le fait qu'elle est agencée en un disque (1) présentant deux troncs de cône identiques (3, 4) opposés à base circulaire commune (C) formant le plan médian du disque dont l'axe médian longitudinal (X-X') se trouve en alignement avec l'axe de rotation du porte-outil (2) et passe par le centre (P) du cercle (C) de la base commune, chaque tronc de cane (3, 4) ayant une face de coupe (F, F') dans le plan médian disposée symétriquement de part et d'autre de l'axe médian longitudinal (X-Xt), obtenue par une entaille en profondeur dans le tronc de cône respectif effectuée le long dudit plan médian et limitée par un plan incliné de telle façon que ies deux faces de coupe (F, F') passent en un point commun (H) situé sur l'axe médian longitudinal (X-X') et formant avec lesdits plans inclinés des cordes (HI, HI') du cercle de base (C) qui partent dudit point commun (H) et forment entre elles un angle aigu ($), tandis que la surface conique correspondante forme au droit de la face de coupe l'angle de depouille avec un plan tangent au cercle de base (C) et perpendiculaire au plan médian. 2. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'un alésage (5) est percé perpendiculairement au plan médian de la base du disque (1), l'axe d'alèsage coïncidant avec le centre (P) de la plaquette. 3. Plaquette selon les revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'alèsage#(5), les surfaces coniques et les faces de coupe (F, F') des deux parties tronconiques (3, 4) s'obtiennent par retournement à 1800 de la plaquette lors de son usinage par rectification et meulage facilité par l'alésage (5) dans le centre (P). 4. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le disque (1) présente un méplat (7) perpendiculaire à ltaxe longitudinal médian (X-X') et à son extrémité opposée au point commun (H) des faces de coupe (F, F').