Brevet FR2462223A1 — publié le 19810213

La présente invention concerne un dispositif de fixation de plaquettes de coupe rapportées sur le corps de révolution d'un outil rotatif. On connaît déjà des outils de coupe, tels que les fraises, dont les organes de coupe sont constitués par des plaquettes en carbure de tungstène ou en céramique. Ces plaquettes ont la forme de prismes droits à section carrée, de faible hauteur, ce qui permet de déterminer huit arêtes de coupe pouvant être utilisées successivement au fur et à mesure de l'usure. Ces plaquettes sont maintenues généralement dans des logements ménagés dans le corps de l'outil, au moyen de vis de blocage. Les dispositifs de fixation connus jusqu'à ce jour sont, en général, assez complexes et onéreux et ils nécessitent llemploi d'un grand nombre de pièces. Par ailleurs, ils ne permettent géneralement pas d'adapter d'une manière simple et commode l'angle de coupe des plaquettes. la présente invention vise essentiellement à remédier à ces inconvé- nient s en procurant un dispositif de fixation assurant un maintien ferme de chaque plaquette tout en permettant, par des moyens particulièrement simples, d'obtenir une position de coupe aisément adaptable. A cet effet, ce dispositif de fixation de plaquettes de coupe rapportées sur le corps de révolution d'un outil rotatif, comportant, pour chaque plaquette, un logement ménagé dans le corps et débouchant dans la surface latérale de ce dernier et une vis de blocage vissée dans un trou taraudé du corps pour maintenir la plaquette bloquée dans son logement, est caractérisé en ce que chaque logement comprend un fond transversal plan formant surface d'appui pour la plaquette placée de chant et une surface latérale cylindrique d'axe perpendiculaire à celui du corps et en ce qu'il comprend, pour chaque plaquette, deux pièces à savoir un secteur de serrage et une contrepartie, enserrant entre elles ladite plaquette, ces deux pièces ayant des surfaces latérales cylindriques de même rayon que celui de la surface latérale cylindrique du logement, l'une de ces pièces, à savoir le secteur de serrage, étant munie d'une encoche latérale dans laquelle est engagée la tête de la vis de blocage qui prend appui, par une rampe tronconique,sur un épaulement tronconique de même pente ménagé dans l'encoche, si bien que lors du vissage de la vis de blocage, la plaquette est pressée à la fois contre le fond plan du logement et contre l'autre pièce ou contre-partie ellemême plaquée contre h surface latérale cylindrique du logement. Le dispositif de fixation suivant l'invention offre ainsi l'avantage qu'il est très facile de déterminer à volonté la position angulaire de la plaquette par rapport à l'axe de son logement, en utilisant un secteur de serrage ayant une encoche en position appropriée. En effet, la position de cette encoche détermine finalement la position de la plaquette. On peut, en dispsat d'un jeu de plusieurs secteurs de serrage ayant des encoches dans des posi tions différentes, déterminer à volonté la position de la plaquette. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exé cution de la présente invention , en référence au dessin annexé, sur lequel La figure 1 est une vue en coupe transversale partielle du corps d'une fraise à plaquettes de coupe rapportées, la plaquette étant immobilisée dans son logement au moyen d'un dispositif de fixation suivant l'invention ; La figure 2 est uze vue en coupe longitudinale partielle, faite suivant la ligne II-II de la figure 2. Les figures 3 et 4 sont des vues semblables respectivement aux figures 1 et 2, dans le cas d'une variante de réalisation. Les figures 1 et 2 représentent un corps cylindrique 1 d'une fraise dans la surface latérale de laquelle sont ménagés, à intervalles réguliers, des logements 2 recevant chacun une plaquette de coupe rapportée 3. Chaque logement 2 débouche dans la surface latérale du corps 1 et la plaquette 3 qui s'y trouve fait saillie par rapport à cette surface latérale. La plaquette 3, en carbure de tungstène ou en céramique, a la forme d'un prisme droit de faible hauteur, à section carrée. Cette plaquette 3 présente ainsi huit arêtes de coupe 4 qui peuvent être utilisées successivement au fur et à mesure de l'usure. Chaque plaquette de coupe 3 est maintenue immobilisée dans son logement 2 au moyen d'une vis de blocage 5 qui est vissée dans un trou taraudé 6 , débouchant dans le logement 2 . L'axe 7 de ce trou taraudé s'étend 'transversalement par rapport à l'axe longitudinal du corps 1 et il est parallèle à l'axe 8 du logement 2 . Ce logement 2 comprend un fond plan 9 et une surface latérale cylindrique 11 d'axe 8. Le logenent -2 communique avec un chambrage cylindrique 10 , de même axe 7 que le trou taraudé 6 qui débouche dans ce chambrage, le rayon de ce dernier etant égal à celui de la tête 5a de la vis 5 Suivant l'invention, la plaquette 3 est maintenue serrée entre deux pièces à savoir une premiere pièce 12 formant contre-partie et une seconde pièce 13 constituant un secteur de serrage. La contre-partie 12 comporte une face frontale 12a plane en appui contre le fond 9 du logement 2 , et une surface latérale cylindrique 12b, de même rayon que celui de la surface latérale cylindrique 11 du logement 2 . Cette contrepartie 12 présente également une face d'appui plane 12c qui est plaquée contre l'une des faces frontales 3a de la plaquette 3 , en épousant le profil de cette face frontale. En réalité, la face d'appui 12c de la contre-partie 12 ne s'étend sensiblement que sur la moitié inférieure de la face frontale 3a de la plaquette 3 , ainsi qu'il est représenté sur la figure 1, c'est-à-dire la partie de cette face située à proprement parler à l'intérieur du logement 2 .Dans cette forme d'exécution non limitative de l'invention, la plaquette 3 est percée en son centre d'un trou 3b et par conséquent, pour parfaire le maintien en position de la plaquette 3 , la contre-partie 12 présente également un téton 12d en saillie par rapport à la surface d'appui 12c et s'engageant dans le trou 3b de la plaquette 3. Comme la face frontale 3a de la plaquette 3 a, dans cette forme d'exécution non limitative, le profil d'un tronc de pyramide, la face d'appui 12c de la contre-partie 12 est conformée de manière à présenter un profil complémentaire. Le secteur de serrage 13 comporte, comme la contre-partie 12 , une face frontale inférieure plane 13a qui est plaquée contre le fond 9 du logement 2 , une surface latérale cylindrique 13b , une face d'appui 13c en contact avec l'autre face frontale 3c de la plaquette 3 , et, sur cette face d'appui, un téton 13d venant s'engager dans le trou central 3b de la plaquette 3 , en regard du téton 12d de la contre-partie 12. La plaquette 3 est ainsi étroitement enserrée entre la contre-partie 12 et le secteur de serrage 13 . La face d'appui 13c de ce secteur de serrage 13 épouse étroitement le profil de la face frontale 3c de la plaquette 3. Dans la surface latérale cylindrique 13b du secteur 13 est ménagée une encoche longitudinale 14 dans laquelle est engagée la tête cylindrique 5a de la vis de blocage 5 . Cette encoche longitudinale 14 présente une surface cylindrique à section droite en arc de cercle centré sur l'axe 7 du trou taraudé 6 et de la vis 5 . Cette encoche 14 présente, à une certaine hauteur, un épaulement tronconique 15 auquel fait suite une gorge 16 de rayon plus petit que celui de l'encoche 14 et sensiblement égal à celui de la tige filetée 5b de la vis 5 . Cette vis comporte également, entre sa tête 5a et sa tige filetée 5b , une rampe tronconique 5c de même pente que l'épaulement tronconique 15 avec lequel elle vient en contact. On voit d'après ce qui précède que la mise en place de la plaquette 3 dans son logement 2 et son blocage en position s'exécutent d'une manière très simple et commode. I1 suffit en effet de placer la plaquette 3 , pourvue d'un côté de la contre-partie 12 et de l'autre côté du secteur de serrage 13 , dans le logement 2 , puis d'engager la vis 5 et la visser dans le trou taraudé 6 . la tête 5a de grand diamètre de la vis 5 s'engage dans lediam- Eage cylindrique 10 et dans l'encoche 14 et, à un certain moment, au cours du vissage, sa rampe tronconique 5c vient prendre appui sur l'épaulement tronconique de même pente 15 formé dans le secteur de serrage 13 . lors de la poursuite du vissage, l'effort exercé par la vis 5 se décompose en une composante tendant à plaquer le secteur de serrage 13 et la plaquette de coupe 3 contre le fond 9 du logement 2 et en une autre composante pressant le secteur de serrage 13 , la plaquette 3 et la contre-partie 12 contre la surface latérale 11 du logement 2 . La plaquette 3 se trouve ainsi bloquée dans toutes les directions. On voit sur la figure 2 que la position de la plaquette 3 autour de l'axe 8 du logement 2 dépend en fait de la position de l'encoche 14 dans la surface latérale cylindrique 13b du secteur de serrage 13 . I1 est donc possible, en remplaçant le secteur de serrage 13 par un autre dont l'encoche 14 se trouve dans une position angulaire différente, de modifier corrélativement la position de la plaquette 3 autour de l'axe 8. Le rayon R de la surface cylindrique 11 du logement 2 est égal à la distance entre le centre de la plaquette 3 et le milieu de chacune de ses arêtes de coupe 4. Le dispositif de fixation suivant l'invention offre l'avantage de pouvoir être réalisé très simplement puisqu'il suffit en fait de percer dans le corps 1 de la fraise deux trous d'axes parallèles, à savoir le trou taraudé 6 d'axe 7 et le trou lisse constituant le logement 2 d'axe 8 La plaquette 3 se trouve parfaitement inscrite dans ce logement 2 et est maintenue Qn butée. fermement contre le fond 9 de ce logement. Il n'est pas. nécessaire de percer ces trous avec une grande précision car il suffit que les surfaces cylindriques que forment la tête de la vis 5 et la paroi latérale 11 du logement 2 se recoupent, comme représenté sur la figure 2. Autrement dit, la distance entre l'axe 8 de la surface latérale cylindrique 11 et l'axe 7 du trou taraudé 6 et de la surface latérale cylindrique 10 doit êtré inférieure à la somme des rayons des surfaces latérales cylindriques 11 et 10. Dans la variante d'exécution illustrée sur les figures 3 et 4 l'axe 7 du trou taraudé 6 et de la vis 5 est non plus parallèle à l'axe 8 du logement 2 mais perpendiculaire à cet axe. Le chambrage 10 qui communique avec le logement 2, débouche ainsi dans la face frontale la du corps 1 de la fraise et non plus dans sa surface latérale comme cela est le cas illustré sur les figures 1 et 2. Du fait de ces dispositions l'encoche latérale cyldndrique 14 dans laquelle est engagée partiellement la tête 5a de la vis de blocage 5, a un axe qui s'étend transversalement par rapport à l'axe 8 du logement 2. Cette encoche transversale 14 présente, comme dans le cas des figures 1 et 2, une surface cylindrique à section droite en arc de cercle centrée sur l'axe 7 du trou taraudé 6 et de la vis 5. Elle présente également l'épaulement tronconique 15 auquel fait suite la gorge 16 de rayon plus petit que celui de l'encoche 14. Comme dans le cas des figures 1 et 2 le vissage de la vis 5 dans le trou taraudé 6 entraîne simultanément l'application sous pression du secteur de serrage 13 et de la plaquette de coupe 3 contre le fond 9 du logements et le serrage de ce secteur 13s de la plaquette 3 et de la contrepartie 12 contre la surface latérale du logement 2. Le disposition illustrée sur les figures 3 et 4 offre l'avantage que la tete 5a de la vis n'est pas située sur la surface latérale du corps 1 de l'outil où font saillie les arêtes de coupe actives 4 des diverses plaquettes 3. Elle permet également d'obtenir une tenue de la plaquette 3 dans son logement meilleure que dans le cas illustré sur les figures 1 et 2 REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation de plaquettes de coupe rapportées sur le corps de révolution d'un outil rotatif, comportant, pour chaque plaquette, un logement ménagé dans le corps et débouchant dans la surface latérale de ce dernier et une vis de blocage vissée dans un trou taraudé du corps pour maintenir la plaquette bloquée dans son logement, caractérisé en ce que chaque logement (2) comprend un fond transversal plan (9) formant surface d'appui pour la plaquette (3) placée de chant et une surface latérale cylindrique (11) d'axe (8) perpendiculaire à celui du corps et en ce qu'il comprend, pour chaque plaquette, deux pièces à savoir un secteur de serrage (13) et une contre-partie (12), enserrant entre elles ladite plaquette (3), ces deux pièces ayant des surfaces latérales cylindriques de même rayon que celui de la surface latérale cylindrique du logement, l'une de ces pièces, à savoir le secteur de serrage (13), étant munie d'une encoche latérale (14) dans laquelle est engagée la tête (5a) de la vis de blocage qui prend appui, par une rampe tronconique (5c) sur un épaulement tronconique (15) de même pente ménagée dans l'encoche (14), si bien que lors du vissage de la vis de blocage (5), la plaquette (3) est pressée à la fois contre le fond plan (9) du logement (2) et contre l'autre pièce ou contre-partie (12) elle-même plaquée contre la surface latérale cylindrique (11) du logement. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le logement (2) de la plaquette (3) communique avec un chambrage cylindrique (10), de même axe (7) que le trou taraudé (6) qui débouche dans ce chambrage, le rayon de ce dernier étant égal à celui de la tête (5a) de a vis (5). 3.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, appliqué à la fixation d'une plaquette percée de part en part d'un trou central, caractérisé en ce que le secteur de serrage (13) et la contrepartie (12) présentent respectivement des tétons (13d) et (12d),en saillie par rapport à ilzs Scesd'appui (13c), (12c), par lesquelles elles sont en contact avec les faces frontales (3c), (3a), de la plaquette, les tétons (13d), (12d) étant engagés dans le trou central (3b) de la plaquette. 4.- Dispositif suivant l'unie quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la distance entre l'axe (8) du logement (2) de la plaquette (3) et l'axe (7) du trou taraudé (6) et du chambrage cylindrique (10) qui le prolonge, est inférieure à la somme du rayon de la surface latérale cylindrique (11) du logement (2) et du rayon du chambrage cylindrique (lu). 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'axe 7 du trou, taraudé 6 et de la vis de blocage S est parallèle à l'axe 8 du logement 2 de la plaquette et l'encoche latérale 14 du secteur de serrage 13 s'étend longitudinalement. 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'axe 8 du logement 2 de le plaquette est perpendiculaire à l'axe 7 du trou taraudé 6 et de la vis de blocage 5 et l'encoche latérale 14 du secteur de serrage 13 s'étend transversalement.