Brevet FR2476530A1 — publié le 19810828

Dispositif porte-outils pour machines-outils L'invention concerne un dispositif porteoutils pour l'équipement des machines-outils, telles que celles, mais non exclusivement, destinées au travail du bois. On connait déjà des dispositifs de ce genre constitués d'un corps de revolution ou porte-outils se presentant sous la forme d'un disque en acier de forte épaisseur sur la tranche duquel sont réalisés des logements ou chambrages destinés à recevoir les outils proprement dits. Ces outils comprennent une partie de fixation se logeant dans le chambrage et une portion saillante formant la partie active ou opérationnelle de l'outil, ce dernier étant maintenu verrouillé en position de travail, en saillie sur la périphérie du corps de révolution, par des moyens de butée et un organe de serrage, par exemple un disque à excentrique, venant appliquer fermement la queue de l'outil contre au moins l'une des parois du chambrage. CeS dispositifs presentent l'inconvénient, d'une part, de devoir être réaffûtés au furet à mesure de l'usure de la partie active et, d'autre part, de ne pas être d'une précision et d'une sécurité absolue à grande vitesse. Enfin, la mise en place des outils dans les chambrages du corps de revolution, est fastidieuse et se fait souvent après plusieurs tâtonnement, de sorte que ces outils sont d'un maniement malaisé. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients et concerne à ceç effet ur. dispositif pdrte-outils du yenie przcite, doit l'originalité reside dans le fait que la partie active de l'outil est indépendante de la partie fixation, de sorte que cette partie active peut être aisément remplacée, ces deux parties étant toutefois rendues solidaires en cours de travail et la partie de fixation comportant des moyens d'arrêt évitant son échappement latéral ou diamétral, ce qui confère à l'outil une grande précision et une sécurité totale de fonctionnement. L'invention concerne donc un dispositif porte-outils pour l'équipement de machines-outils, notamment celles destinées au travail du bois, telles que toupie, fraiseuse, ténonneuse simple ou double, ce dispositif se composant d'un corps de revolution, support d outils, comprenant au moins une chambre radiale, débouchant sur sa périphérie, dans laquelle est engagé et maintenu verrouillé en position de travail un outil amovible qui fait saillie par rapport à cette périphérie du corps, dispositif carac térisé en ce que l'outil est constitué de deux parties, l'une constituant un bloc de fixation, l'autre la partie taillante de l'outil, ces deux parties étant assemblées entre elles par des organes de positionnement et d'accouplement, la partie de fixation comportant des moyens de butée avec le chambrage et étant pourvue en outre d'une rainure coopérant avec un disque à excentrique. Suivant un mDde de réalisation, le bloc servant à la fixation de la partie taillante de l'outil se présente sous la forme d'une pièce sensiblement parallélépipédique dont la face inférieure présente une rainure droite débouchant sur les deux faces frontales avant et arrière du bloc, le fond de cette rainure étant incliné par rapport à la face inférieure du bloc en direction de l'axe de rotation du corps de révolution,- cette rainure recevant le disque à excentrique. Suivant une caracteristique de l'invention, la face supérieure du bloc de fixation est pourvue de goujons de positionnement des plaquettes jetables (partie taillantes), celles-ci comportant des orifices borgnes recevant ces goujons. Un dispositif porte-outils conforme à l'invention est représenté à titre d'exemple non limitatif sur les figures ci-jointes dans lesquelles : - la Fig. 1 est une vue de dessus du dispositif porte-outils, - la Fig. 2 est une vue de droite de la Fig. 1. Le dispositif selon l'invention est constitué d'un corps de révolution 1 calé sur un arbre d'entraînement 2, ce corps présentant un ou plusieurs chambrayes 3 de bouchant sur la périphérie li du corps ou support d'outils, ce chambrage usiné étant destiné à recevoir l'outil et les moyens de fixation qui sont nécessaires à son positionnement par rapport a la périphérie 11 du corps de révolution. Selon l'invention, l'outil est constitué de deux parties distinctes, d'une part, la partie fixation ou contre-fer 4 travaillant en corrélation avec un organe de verrouillage 5, d'autre part, la partie active proprement dite de l'outil 6 qui se présente sous la forme d'une plaquette, mais que nous denommerons ci-après d'une façon plus générale par "partie taillante". Le bloc de fixation 4 servant à positionner la partie taillante 6 de l'outil se présente sous la forme d'un volume sensiblement parallélipipédique dont les faces opposées deux à deux sont parallèles excepté la face frontale avant 41 qui est legèrement concave, afin de former un angle de degagerrent par rapport à l'arête tranchante 61 de la partie taillante 6 de l'outil. tes faces supérieures 42 et 43 du bloc de fixation 4 sont inclinées (Fig. 1) par rapport au plan médian moyen M passant par le centre de l'axe 2, cet angle étant l'angle d'attaque de l'outil.Ces deux mêmes faces 42 43 sont également inclinées par rapport à ce même plan median moyen M dans le sens transversal (Fig. 2), ces deux faces 42,44,formant avec le plan M un angle ss . Cet angle correspond au biais de l'outil visible en Fig. 2. Il est toutefois entendu que cet angle pourrait etre de 0 pour un outil à coupe droite. Ce même bloc de fixation présente, en outre, la- particularité de comporter des goujons 7 en saillie sur sa face superieure ces ces goujons venant se loger dans des orifices borgnes 8 ménages dans les plaquettes 6. Ces orifices 8 pourraient bien entendu traverser la plaquette sans rien cnanger au principe de l'invention. Enfin, ce bloc de fixation ou de serrage 4 présente la particularité de comporter un talon 44 forme par une remontée progressive de la paroi supérieure 42 vers l'arrière du bloc, ce talon, qui correspond- à peu pres à une pente de 150 par rapport à la surface supérieure 42 du bloc, étant destiné à éviter que ledit bloc 4 puisse s'échapper sous l'effet de la force centrifuge lorsque le corps de révolution 1 tourne à grande vitesse. I.e chanbrlge 3 recevant le bIc- de fixation 4 présente à sa partie supérieure un profil complementaire de celui du bloc, de manière à ce que celui-ci épouse fidèlement cette partie du chambrage. La partie inférieure de ce même chambrage comporte une rainure ou gorge 9 en forme de segment de cercle, dans laquelle est monté mobile en rotation un disque à excentrique 5 commande par une clé polygonale 10, ce disque pénétrant dans une rainure 11 pratiquée dans la base du bloc de fixation 4 ; cette rainure s'étend sur toute la longueur du bloc et débouche sur ses deux faces frontales avant et arrière 4, 455 et présente un fond 111 formant avec la droite passant par le plan de la face inférieure 43 du bloc, un angle de 5 environ, cette droite et le fond oblique de la rainure convergeant vers le centre O du corps de révolution.En outre, la rainure présente dans le plan transversal (Fig. 2) un fond plat formant également un certain angle A par rapport à la face inférieure 43 du bloc (Fig. 2), ce fond étant par contre parallèle à la périphérie du disque 5. Le retrait de l'outil s'effectue par simple rotation du disque de verrouillage 5, de façon à amener son rayon le plus faible en contact avec le bloc de fixation 4, ce qui autorise ainsi le dégagement dudit bloc, et en particulier de son talon 44, du chambrage 3. On peut alors proceder au remplacement de la plaquette 6, qui est jetable, par une nouvelle plaquette, après quoi il suffit d'emprisonner la plaquette entre le chambrage 3 et le bloc de fixation 4 par une nouvelle rotation en sens contraire du disque de verrouillage 5 afin d'amener son rayon le plus grand en regard du bloc de fixation 4. Cet outil présente de nombreux avantages et en particulier, le talon 44 du bloc de fixation et la rainure 11 de ce même bloc écartent toute possibilite de déplacement de l'outil, ou d'échappement du bloc de fixation dans le plan diamétral, ce qui engendre une sécurité de travail absolue et permet d'obtenir une très grande précision de travail de l'outil. Enfin, les goujons 7 appartenant au bloc de fixation 4 et servant au positionnement de la partie taillante 6 des outils empêchent l'éjection de cette dernière ce qui contribue encore à accroître la sécurité et la précision de travail.Ces plaquettes peuvent etre réalisées en carbure de tungstène, ou autres matériaux ; elles sont standard ou exécutées sur mesure, eb peuvent être réversibles, 1 arête tranchante 62 pouvant être amenee à la place de l'arete tranchante 61. Cet outil est réalisable en petit diamètre pour toupie, ou quatre faces et en grand diamètre pour ténonneuse simple ou double, et s'adapte parfaitement pour la réalisation du calibrage. Il peut être conçu pour travailler seul ; il est également possible de le juxtaposer ou de l'accoupler à d'autres outils identiques ou différents pour usiner des profils compliques. Enfin, et ce poi-nt est important, sa conception permet en outre d'adapter les angles de coupe en fonction des différentes essences de bois à usiner. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée a l'exemple de réalisation, ci-dessus décrit, pour lequel on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif porte-outils pour l'équipement de machines-outils, notamment celles destinées au travail du bois, telles que toupie, fraiseuse, ténonneuse simple ou double, ce dispositif se composant d'un corps de révolution support d'outils comprenant au moins une chambre radiale, débouchant sur sa périphérie, dans laquelle est engagé et maintenu verrouillé en position de travail un outil amovible qui fait saillie par rapport à cette périphérie du corps, dispositif caracterise en ce que l'outil est constitué de deux parties, l'une constituant un bloc de fixation (4), l'autre (6) la partie taillante de l'outil, ces deux parties étant assembles entre elles par des organes de positionnement et d'accouplement (7-8), la partie fixation (4) comportant des moyens de butées (44) avec le chambrage (3) et étant pourvue en outre d'une rainure (11) coopérant avec un disque à excentrique (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie taillante (6) de l'outil est constituée d'une plaquette ou couteau jetable. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc servant à la fixation de la partie taillante (6) de l'outil se présente sous la forme d'une piece de forme sensiblement parallélépipédique dont la face inférieure (43) presente une rainure (11) debouchant sur les deux faces frontales avant et arrière (41-45) du bloc (4), le fond de cette rainure étant incline par rapport a la face inferieure du bloc en direction de l'axe de rotation du corps de révolution, cette rainure recevant le disque à excentrique (5). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la largeur du disque de verrouillage (5) est égale à celle de la rainure (11) du bloc de fixation (4), le fond de cette rainure (11) etant parallèle au bord périphérique du disque (5), une partie de ce disque mobile sur son axe excentre (10) étant logée dans une gorge (9) en segment de cercle ménagée dans le corps porte-outils (1). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que la face supérieure (42) du bloc de fixation (4) est pourvue de goujons (7) de positionnement des plaquettes jetables (6), celles-ci comportant-des orifices borgnes (8) recevant ces goujons. 6 ) - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que deux faces inferieure (43) et supérieure (42) du bloc de fixation (4) sont inclinées, d'une part, par rapport au plan diamétral moyen () passant par le centre du corps de révolution (1) et, d'autre part, par rapport à ce même plan (M) vu dans le sens transversal, les goujons de positionnement (7) des plaquettes jetables (6) etant perpendiculaires à la face supérieure (42) du bloc de fixation (4). 7 ) - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de butée du bloc de fixation sont cons titués par un talon incliné (44) venant en butée radiale contre la paroi supérieure du chambrage (3) du corps porte-outils (1). 8 ) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 1 à 7, caractérisé en ce que le corps porte-outils (1) comporte plusieurs chambrages (3) et plusieurs outils (4-6). 9 ) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 1 à 8, caractérisé en ce que plusieurs corps porteoutils (1) sont juxtaposés et accouplés sur un même axe d'entrainement (2) pour l'usinage de profils complexes. lido) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 1 à 9, caractérisé en ce que les plaquettes jetables sont réversibles.