Brevet FR2476517A1 — publié le 19810828

MANDRIN DE SERRAGE Cette invention concerne un mandrin de serrage, dans lequel l'organe à serrer est introduit dans un alésage d'une douille élastique conique, qui est, pour le serrage de cet organe, poussée dans un évidement conique disposé à l'avant du corps du mandrin. Lors de cette opération, la douille élastique est comprimée et l'organe est "pincé" et serré. Dans les mandrins connus de ce type, la douille est poussée par sa base dans ltévidement conique du corps de mandrin au moyen d'une collerette pouvant faire partie de la base d'un écrou qui est vissé sur ltextrémité filetée du corps de mandrin0 Cette disposition est encombrante et ne permet pas le fraisage d'une rainure dans un corps pourvu d'une bride jusqu'au voisinage immédiat de cette bride, par exemple - l'organe à serrer étant précisément une fraise en bout. D'autres travaux délicats ne peuvent être effectués que si la fraise ou tout autre organe se trouve en bout d'une longue queue,ce qui peut avoir pour résultat des vibrations nuisibles et/ou la rupture de la fraise ou de l'organe ou de la queue. La présente invention remédie à ces inconvénients en créant un mandrin de serrage qui comporte un corps comprenant sur sa partie arrière un cône pour le montage du mandrin dans la machineoutil et un plateau d'entraînement en rotation du mandrin, ledit corps étant pourvu dlun alésage B s'étendant sur toute sa longueur ltextrémité avant de cet alésage étant évasée de façon à ce qu'une douille au moins partiellement conique et élastique peut y être introduite ; l'organe devant être serré, et monte dans l'alésage de cette douille, le serrage dudit organe s'effectuant par des moyens qui traversent l'alésage dans le corps du mandrin et qui tirent ladite douille vers l'arrière en comprimant sa partie élastique dans ladite extrémité évasée de l'alésage précité. Selon encore une caractéristique de l'invention, ladite douille comprend à l'arrière une partie cylindrique rigide pourvue d'un alésage fileté, et à l'avant une partie conique élastique pourvue d'un alésage destiné à maintenir l'organe à serrer. Il peut en outre s'avérer avantageux à ce que ladite partie conique élastique de la douille est réalisée sousforme d'un cane comportant des fentes longitudinales. Une caractéristique importante de l'invention consiste en ce que ledit moyen destiné à tirer ladite douille vers l'arrière est réalisé sous forme d'une tige ayant un filetage à son extrémité avant qui coopère avec le filetage de la partie rigide de la douille afin d'effectuer la rétraction de celle-ci pour le serrage de l'organe à serrer. L'invention permet donc de loger l'organe de commande de serrage à la partie arrière de ladite tige. Cette tige est, en outre, de préférence, au moins partiellement guidée dans l'alésage du corps de mandrin, D'autres caractéristiques et avantages ressortiront du texte suivant et des figures y afférentes, donnés à titre d'exemple. La figure 1 montre en coupe longitudinale un mode de réalisation du mandrin conforme à l'invention, et la figure 2 montre une coupe longitudinale et une vue de face de la douille du mandrin conforme à l'invention. Dans les figures, le mandrin comporte un corps (1) dont la partie arrière (12) comprend un cône (2) pour le montage dans la machine-outil, par exemple un cône 15A 40, et un plateau (3) d'entraînementen enrotation. Sur toute sa longueur, dans le corps (1) s'étend un alésage (4), dont l'extrémité avant (41) est evasée et prend une forme généralement conique. A l'arrière du corps (i), l'alésage a un diamètre (D1) sur une faible longueur (L1)suivi d'une partie plus longue (L2) ayant un diamètre (D2) qui est plus petit que (D1). Un épaulement (9) est par conséquent créé entre la partie courte (L1) et la partie plus longue (L2 ) de l'alésage (4). La partie (L2) de l'alésage est suivie d'une partie plus courte (L3) ayant un diamètre plus faible que celui (D2) de la partie précédente. La partie (L3) de l'alésage (4) est suivie d'une partie ayant une longueur (L4) et un diamètre sensiblement égal à (D2). Dans cette partie de l'alésage se loge la partie (52) rigide de la douillle (5) ayant une longueur égale à (t) ; elle a une surface extérieure lisse; la partie (52) a un filetage (8) intérieure d'un diamètre (d2) et d'une longueur égale à (14).En position de serrage de l'organe (6) qui a un diamètre (du:), et qui peut par exemple être la queue d'une fraise, il subsiste une distance a = L4 - 15 o La dernière partie de alésage (4) a une longueur (Ls) sensiblement égale à (lu). Cette partie (41) de l'alésage (4) est évasée et loge, en position de serrage de l'organe (6), la partie (51) élastique de la douille (5)qui a une longueur (15) sensiblement égale à (15). Un tirant(7) est disposé à l'intérieur de l'alésage (4).A l'arrière de l'alésage (4), dans sa partie (L1) > est placé l'organe de commande (72) réalisé, par exemple, sous forme d'une tête cylindrique d'un diamètre (d4) > (#),qui repose sur l'épaulement (9) ; cette tête (72) peut être actionnée en rotation par une clef introduite à la partie arrière de l'alésage (4). La tête (72) de la tige (7) est suivie d'une partie (73) ayant une longueur (l1) et un diamètre (d3 ) Ce diamètre (d3) est très légèrement inférieur au diamètre (D2 ) de l'alésage (42) ; la tige (7) est ainsi guidée et ses déformations éventuelles sont évitées.La tige (7) s'étend par la suite sur une longueur (12) ; son diamètre est (d2)t (d3). L'extrémité avant (71) de la tige (7) a également un diamètre égal à (d2) ; cette extrémité (71) d'une longueur (13) est filetée. Ce filetage coopère avec le filetage intérieur (8) de la partie rigide (52) de la douille (5) lors du serrage de l'organe (6)o La douille (5) comporte une partie (52) arrière rigide cylindrique et une partie (52) avant élastique conique. La partie (52) peut être réalisée, par exemple, sous forme d'un cône fendu, avec, par exemple, 6 rainures équidistantes (voir fig. 2). L'organe à serrer (6) qui a un diamètre (dl) sensiblement égal au diamètre intérieur de la partie élastique (51) de la douille est serré par la contraction de cette partie élastique lorsque cette partie élastique (51) de la douille (5) est introduite dans la partie évasée conique (41) de l'alésage (4). La partie arrière (52) rigide de la douille s-'adapte parfaitement à l'alésage. L'intérieur de cette partie rigide (52) est filetée (filetage (8)) et coopère avec l'extrémité filetée (71) de la tige (7). Le fonctionnement est le suivant : lors du serrage, l'organe (6) - par exemple la queue d'une fraise en bout - est introduit dans l'alésage de la partie élastique (51) de la douille (5). La tête (72) de la tige (7) est alors actionnées au doyen d'une clef introduite à l'extrémité arrière de l'alésage (7); la tête est tournée de façon à ce que l'extrémité filetée (71) de la tige (7), en coopérant avec le filetage (8) de la partie rigide (52) de la douille (5) rétracte la douille (5) dans l'alésage (4) jusqu'à ce que la partie élastique conique (51) de la douille (5) - qui tient l'organe (6) - est complétement entrée dans la partie évasée conique (41) de l'alésage (4). La partie élastique (51) est alors compriméeconcentriquement, par exemple par diminution de l'espace entre ses rainures, et serre l'organe (6) fermement. Un-grand nombre de modifications et améliorations peu vent êtmsfaites sans pour autant sortir du cadre de l'invention, notamment, la réalisation de la douille (5) peut être adaptée pour répondre au problème posé. REVENDICATIONS 1 -Mandrin de serrage, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (1) comprenant sur sa partie arrière un cane (2) pour-le montage du mandrin dans la machine-outil et un plateau (3) d'entraînement en rotation du mandrin, ledit corps étant pourvu d'un alésage (4) s'étendant sur toute sa longueur; I'exts, mité avant (41) de cet alésage (4) étant évasée de façon à ce qu'une douille (5) au moins partiellement conique et élastique peut y être introduite; l'organe (6) devant être serré et monté dans l'alésage de cette douille (5), le serrage dudit organe (6) s'effectuant par des moyens (7) qui traversent l'alésage (4) dans le corps (1) du mandrin et qui tirent ladite douille (5) vers l'arrière en comprimant sa partie élastique (51) dans ladite extrémité évasée de l'alésage (41) précuit". 2 - Mandrin selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite douille (5) comprend à l'arrière une partie clylindrique (52) rigide pourvue d'un alésage fileté (8), et à l'avant une partie conique (51) élastique pourvue d'un alésage destiné à maintenir l'organe à serrer. 3 - Mandrin selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite partie conique (51) élastique de la douille (5) est réalisée sous forme d'un cane comportant des fentes (53) longitudinales. 4 - Mandrin selon l'une des revendications précédentes carattérisé en ce que ledit moyen (7) destiné à tirer ladite douille vers l'arrière est réalisé sous forme d'une tige ayant un filetage à son extrémité avant qui coopère avec lefiletage (8) de la partie rigide (52) de la douille (5) afin d'effectuer la rétraction de celle-ci pour le serrage de l'organe (6) à serrer0 5 - Mandrin selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe (72) de commande de serrage est disposé à l'arrière de ladite tige. 6 - Mandrin selon l'une des revendications 1, 4 ou 5, caractérisé en ce que le moyen (7) pour tirer ladite douille (5) vers l'arrière lors du serrage de l'organe précité (6) est au moins partiellement guidé dans l'alésage (4 ) dans le corps (1) de mandrin.