Brevet FR2496515A1 — publié le 19820625

La présente invention concerne une cartouche de pla- quette de coupe réglable utilisée dans une barre d'alésage. De façon plus particulière, la présente invention concerne des perfectionnements aux réalisations de cartouches ré- glables, qui facilitent la fabrication et l'utilisation de ces cartouches. Les cartouches de plaquette de coupe réglables sont conçues pour pouvoir régler de façon précise et rapide une plaquette de coupe sur une barre d'alésage. De façon carac- téristique, ces cartouches comportent un porte-outil ayant une plaquette de coupe à une extrémité et un fût fileté à l'autre extrémité. Le fût fileté est vissé dans un écrou ou une virole de réglage qui est montée en rotation dans un collier boulonné sur la barre d'alésage. Le fût fileté, la virole et le collier sont montés de manière à réduire au minimum le jeu entre ces parties. Ce but est générale- ment atteint en utilisant un élément analogue à un ressort qui applique les composants les uns sur les autres. Des exemples de réalisation de cartouches réglables peuvent être trouvés dans les brevets U.S. n0 3 313 187 et 3 434 376. Bien que ces réalisations aient donné satisfaction à l'usa- ge, la plupart ne permettent pas de régler la tension ou la charge exercée par le ressort sur les divers composants de la cartouche. Ceci signifie que les tolérances de ces divers composants doivent être relativement serrées pour garantir que la charge appliquée sur les composants est correcte. Ce problème peut se compliquer lu fait de l'usure sur- venant entre les composants en utilisation. Dans une réa- lisation qui permet de régler la charge exercée sur les composants (brevet U.S. no 3 434 376 précité, fig. 5), bien qu'ils ne puissent tourner par rapport à l'écrou ou à la virole de réglage, les composants de réglage de la charge sont montés directement sur le fût fileté du porte-outil. Dans cette réalisation, afin de régler la charge par la rotation relative de l'un des éléments de réglage de charge par rapport à l'écrou ou à la virole de réglage, on doit d'abord démonter partiellement les éléments de régla- ge de la charge, puis tourner l'élément considéré pour l'amener à la position désirée et enfin remonter l'ensem- ble. Ceci est à la fois peu pratique et long. En conséquence, la présente invention propose une car- touche de plaquette de coupe réglable pour barre d'alésage dans laquelle on peut éliminer le jeu entre les composants de la cartouche en utilisant un dispositif de charge aisé- ment réglable. De façon générale, la présente invention comporte une virole de réglage, ou un écrou, sur laquelle est vissé un anneau de réglage. Une rondelle-ressort est placée entre la virole et l'anneau, tendant à les écarter axialement et empochant l'anneau de tourner par rapport à la virole pendant les opérations d'alésage. L'avance ou le recul de l'anneau ob- tenus par la rotation de celui-ci par rapport à la virole augmente ou diminue respectivement la charge exercée sur les éléments. De préférence, un collier de montage est monté entre une collerette sur la virole de réglage et la rondelle- ressort et ce collier est appliqué en butée sur la colle- rette par la rondelle-ressort, de telle sorte que la virole de réglage est correctement logée à l'intérieur du collier de montage et coopère en glissement tournant avec lui. Un fût fileté de porte-outil est vissé dans la virole de réglage. De préférence, la virole de réglage peut se dilater élastiquement de telle sorte que, lorsqu'elle est soumise à une charge exercée par la rondelle de ressort, elle se dilate axialement, annulant ainsi le jeu entre les filets du fût et la virole de réglage. On peut aisément régler la charge exercée par le res- sort pour compenser l'usure des composants, ou par le chan- gement de composants, en tournant simplement l'anneau par rapport à la virole de réglage. Dès que le réglage de la charge a été effectué, une rotation de la virole de réglage déplace de façon précise le fût fileté du porte-outil vers l'intérieur ou vers l'extérieur en fonction du sens de rotation. En conséquence, c'est un but de la présente invention de procurer une cartouche de plaquette de coupe réglable de conception nouvelle et permettant un réglage précis de l'outil. C'est également un but de la présente invention de procurer une cartouche de plaquette de coupe réglable dans laquelle le jeu entre les composants a été éliminé et dans laquelle on peut aisément régler la charge de butée des composants l'un sur l'autre. Un autre but de la présente invention est de procurer un nouveau procédé de montage d'une cartouche de plaquette de coupe réglable et de réglage de la charge exercée pour éliminer le jeu entre les composants. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, d'une réalisation préférée, en se référant au dessin annexé, sur lequel: La fig. 1 est une vue partiellement en coupe d'une cartouche de plaquette réglable montée dans une barre d'alé sage selon la présente invention. La fig. 2 est une vue explosée de la cartouche de pla- quette réglable selon la présente invention; et La fig. 3 est une autre vue en coupe de la cartouche de plaquette réglable selon l'invention. En se reportant maintenant au dessin plus en détail, on voit sur la fig. 1 que la présente invention vise une barre d'alésage 1 dans une cavité 3 de laquelle est montée une cartouche 7 de plaquette réglable. La cavité 3 comporte une rainure de clavette 5 qui correspond à un élément de clavette 13 sur le fût 11 du porte-outil 9 pour empêcher le porte-outil de tourner lorsqu'il est monté sur la barre d'alésage 1. La cartouche 7 comporte un porte-outil 9 à extrémité arrière, ou fût, fileté 11, à une extrémité, et, à l'ex- trémité opposée ou extrémité avant, un logement de plaquette pour monter une plaquette d'usinage 15. La plaquette 15 est de préférence une plaquette indexable. Comme on le voit sur le dessin, la plaquette 15 est maintenue dans son siège par une cale 17. Dans la réalisation représentée, un brise-copeaux remplaçable 19 a été placé entre la cale 17 et la plaquette 15. Le fût fileté 11 du porte-outil 9 est vissé dans une virole de réglage taraudée 21. La virole de réglage 21 possède une collerette 23 près de son extrémité avant. Sur la face avant de la collerette 23 est prévue une échelle graduée et un six pans 22 pour tourner la virole de réglage 21. La partie arrière de la collerette 23 comporte une por- tion tronconique avec une face 39 regardant vers l'arrière qui est appliquée contre une face 37 regardant vers l'avant d'un collier de montage 35. La portion arrière de la virole de réglage 21 présente un filetage extérieur 25. Un anneau de réglage 27 est monté sur ce filetage 25 et une rondelle ressort 29 est intercalée entre l'anneau de réglage 27 et le collier de montage 35 et vient en butée contre ces deux composants. La rondelle ressort 29 ne peut tourner par rap- port à la virole de réglage 21 du fait qu'un ergot 31 sur la rondelle 29 vient se loger dans une rainure 33 de la vi- role 21. Tout l'ensemble est fixé sur la barre d'alésage 1 par des vis de montage 41 qui se -vissent dans la barre d'a- lésage et correspondent à des encoches dans le collier de montage 35. En se reportant maintenant à la fig. 2 qui est une vue explosée de la cartouche 7, on peut voir que la virole de réglage 21 possède un filetage intérieur 43 et une colle- rette 23 partant vers l'extérieur. Sur la face avant de la collerette, est prévue une échelle graduée 45 qui, lors- qu'elle correspond à une échelle graduée 51 sur la face avant du collier de montage 35 constitue une échelle du type vernier. Après la collerette 23 sur la virole de réglage 21, se trouvent des rainures circonférentielles 47 suivies par un filetage extérieur 25. En observant le collier de montage 35, on peut voir que sa périphérie porte deux enco- ches 49 pour coopérer avec les vis de montage pour la fixation sur la barre d'alésage 1. On peut également voir que le collier de montage a une face regardant vers l'avant 37, qui est une surface tronconique coopérant avec une surface tronconique sur la virole de réglage. La virole de réglage 21 est glissée dans l'alésage du collier de montage 35 et une rondelle-ressort 29 est pla- cée sur le filetage extérieur 25 de la virole de réglage 21. La rondelle-ressort 29 a un ergot 31 qui se loge dans une rainure axiale 33 formée sur la surface extérieure de la virole de réglage 21. De ce fait, la rondelle-ressort 29 ne peut tourner par rapport à la virole de réglage 21, ce qui empêche le blocage de la rondelle dans le filetage ex- térieur 25. Un anneau de réglage 27 est ensuite vissé sur le file-. tage extérieur de la virole de réglage 21. On peut voir sur la fig. 2 que l'anneau de réglage 27 a un filetage inté- rieur 55 et des encoches 53 sur sa périphérie extérieure permettant de le faire tourner. L'anneau de réglage 27 est vissé sur la virole de réglage 21 de façon à comprimer la rondelle-ressort 29 qui applique alors la virole de réglage 21 sur le collier de montage 35. Le porte-outil 9 ayant un fût fileté 11 est vissé dans le filetage intérieur 43 de la virole de réglage 21. Une plaquette d'usinage indexable 15 est montée dans l'alvéole de réception de plaquette 59 à l'extrémité avant du porte- outil 9. Un brise-copeaux 19 est placé sur la surface supé- rieure de la plaquette d'usinage 15 et ces deux composants sont bloqués dans l'alvéole par une cale 17 qui est coincée en butée sur la surface supérieure du brise.-copeaux 19 par une vis de blocage 57. En regardant de façon plus précise à l'extrémité ar- rière du fût fileté 11, on peut voir qu'un élément de cla- vette 13 y est logé et, en outre, la portion arrière du fût fileté a une périphérie lisse 16 pour coopérer en coulisse- ment avec la cavité 3 de la barre d'alésage 1. En se reportant à la fig. 3, on peut voir plus claire- ment la manière dont tout jeu entre les composants est éliminé selon la présente invention. On peut voir que l'anneau de réglage 27 est vissé sur le filetage extérieur de la virole de réglage 21. Une rondelle-ressort 29 et le collier de montage 35 sont montés entre la collerette 23 de la virole de réglage 21 et l'anneau de réglage 27. La rondelle-ressort 29 est comprimée contre le collier de montage, appliquant ainsi fermement la face regardant vers ltarrière 39 de la collerette 23 sur la face regardant vers l'avant 37 du collier de montage 35. On peut voir que seules ces surfaces tronconiques sont en butée et qu'un espace 61 est maintenu entre les surfaces horizontales du collier de montage et de la collerette. De cette manière, la virole de réglage 21 est centrée dans l'alésage du col- lier de montage. Tandis que la compression de la rondelle-ressort 29 applique fortement la virole de réglage 21 sur le collier de montage 35, elle dilate également axialement la virole de réglage 21. Celle-ci comporte des fentes 63 disposées entre l'anneau de réglage 27 et la collerette 23. Lorsque la virole de réglage 21 est amenée en butée sous compres- sion sur le collier de montage 35, la largeur des encoches 63 augmente et, de ce fait, tout jeu présent entre le file- tage 43 de la virole de réglage 21 et le fût fileté Il du porte-outil 9 est éliminé. Selon la présente invention, on peut aisément régler de façon précise la position axiale du porte-outil 9 en tournant la virole de réglage 21. Lorsqu'on réalise ces réglages en position, la rondelle-ressort 29 et l'anneau de réglage 27 tournent tous les deux avec la virole de ré- glage, maintenant ainsi la charge initiale sur les compo- sants de la cartouche. On effectue des réglages dans la charge appliquée, en tournant simplement l'anneau de régla- ge 27 tout en maintenant fixe la virole de réglage. Revendications 1.- Dispositif de montage d'une tige filetée dans un alésage, caractérisé par le fait qu'il comporte une virole de réglage (21) vissée sur la tige, un anneau de réglage (27), vissé sur la virole, des moyens tendant à séparer la virole et l'anneau pour s'opposer au desserrage de l'anneau de la virole du fait des vibrations, et pour empêcher l'an- neau de tourner par rapport à la virole lorsqu'on tourne cette dernière. 2.- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la virole de réglage comporte une collerette (23) dont une face (39) est en vis-à-vis de cet anneau de réglage. 3.- Dispositif selon la revendication 2, dans lequel un collier de montage (35) est monté sur la virole entre la collerette (23) et l'anneau (27), et est appliqué en butée sur cette face (39) de collerette par les moyens ten- dant à séparer la virole et l'anneau. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, comportant un fût de porte-outil (11), vissé dans la virole de réglage. 5.- Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la virole de réglage est axialement dilatable et les moyens tendant à séparer la virole de réglage et l'anneau dilatent cette virole en éliminant tout jeu axial entre cette virole de réglage et le fût fileté. 6.- Cartouche de plaquette de coupe réglable compor- tant à son extrémité avant un siège de plaquette pour rece- voir une plaquette d'usinage, caractérisée par le fait qu'elle comporte un fût de porte-outil (11), une virole de réglage (21) ayant une extrémité avant et une extrémité arrière, une collerette (23) ayant une face regardant vers l'arrière (39) et un premier alésage faisant communiquer l'extrémité avant et l'extrémité arrière, le fût du porte- outil étant vissé dans ce premier alésage, un collier de montage (35) ayant une surface regardant vers l'avant (37) et une surface regardant vers l'arrière, des moyens pour exercer une pression entre la virole de réglage et ce col- lier de montage montés sur la virole de réglage entre la face de la collerette regardant vers l'arrière et les moyens pour exercer la pression, cette virole de réglage coopérant en rotation avec le collier de montage. 7 - Cartouche de plaquette de coupe réglable selon la revendication 6, dans laquelle les moyens pour exercer une pression entre la virole de réglage et le collier de mon- tage comportent des moyens élastiques (29) et un anneau de réglage (27), ces moyens élastiques étant montés sur la virole de réglage et étant maintenus en butée sous compres- sion entre la surface regardant vers l'arrière du collier de montage et cet anneau de réglage. 8 - Cartouche de plaquette de coupe réglable selon la revendication 7, dans laquelle l'anneau de réglage est vissé dans la virole de réglage. 9 - Cartouche de plaquette de coupe réglable selon lune des revendications 6 à 8, dans laquelle la virole de réglage comporte d'autres moyens élastiques pour dilater cette virole dans une direction parallèle à sa direction vers l'avant. 10 - Barre d'alésage, caractérisée par le fait qu'elle comporte un corps allongé ()ayant un alvéole à une extré- mité, une cartouche de plaquette réglable montée dans cet alvéole, et munie d'un fût de porte-outil (11), une virole de réglage (21) à extrémité avant et extrémité arrière, une collerette (23) ayant une face regardant vers l'arrière (39) et un premier alésage faisant communiquer l'extrémité avant et l'extrémité arrière, le fût du porte-outil étant vissé dans ce premier alésage, un collier de montage (35) ayant une surface regardant vers l'avant (37) et une sur- face regardant vers l'arrière, des moyens pour exercer une pression contre la virole de réglage et le collier de mon- tage, montés sur cette virole de réglage, le collier de montage étant maintenu sur la virole entre la face de la collerette regardant vers l'arrière et les moyens pour exercer la pression, cette virole de réglage coopérant en rotation avec le collier de montage, et des moyens pour empêcher le fût du porte-outil de tourner, tout en lui permettant de glisser sur la longueur de l'alvéole. 11 - Barre d'alésage selon la revendication 10, dans laquelle les moyens pour exercer une pression entre la virole de réglage et le collier de montage comportent des moyens élastiques (29) et un anneau de réglage (27) , ces moyens élastiques étant montés sur la virole de réglage et étant maintenus en butée sous compression entre la surface regardant vers l'arrière du collier de montage et l'anneau de réglage. 12 - Barre d'alésage selon la revendication 11, dans laquelle l'anneau de réglage est vissé sur la virole de réglage. 13 - Barre d'alésage selon l'une des revendications 10, 11 ou 12, dans laquelle la virole de réglage comporte d'autres moyens élastiques pour dilater la virole dans une direction parallèle à sa direction avant. 14 - Barre d'alésage selon la revendication 13, dans laquelle une plaquette de coupe indexable (15) est fixée dans la cartouche réglable. 15 - Barre d'alésage selon la revendication 9, carac- térisée en ce qu'une plaquette de coupe indexable est blo- quée dans le siège de plaquette. 16 - Dispositif utilisé pour transformer un mouvement de rotation en réglage rectiligne dans un porte-outil ayant une extrémité avant, avec un siège de plaquette de coupe et une extrémité arrière avec un fût fileté sur lequel est monté le dispositif, caractérisé en ce qu'il comporte une virole de réglage ayant une extrémité avant et une extré- mité arrière, une collerette ayant une face regardant vers l'arrière et un alésage taraudé pour coopérer avec le fût fileté faisant communiquer l'extrémité avant et l'extrémité arrière, un collier de montage ayant une face regardant vers l'avant et une surface regardant vers l'arrière, des moyens pour exercer une pression entre la virole de réglage et le collier de montage monté sur cette virole de réglage, le collier de montage étant maintenu sur la virole de réglage entre la face de la collerette regardant vers l'arrière et les moyens pour exercer la pression, cette virole de réglage coopérant en rotation avec le collier de montage. 17 - Dispositif selon la revendication 16, dans lequel les moyens pour exercer la pression entre la virole de réglage et le collier de montage comportent des moyens élastiques et un anneau de réglage, ces moyens élastiques étant montés sur la virole de réglage et étant maintenus en compression entre la surface regardant vers l'arrière du collier de montage et l'anneau de réglage. 18 - Dispositif selon la revendication 16, dans lequel l'anneau de réglage est vissé sur la virole de réglage. 19 - Dispositif selon l'une des revendications 16, 17 ou 18, dans lequel la virole de réglage comporte d'autres moyens élastiques permettant la dilatation de cette virole dans une direction parallèle à sa direction avant. - Procédé de montage d'un outil, caractérisé en ce qu'on utilise, d'une part, une virole d'ajustage ayant une extrémité avant, une extrémité arrière, une collerette ayant une face regardant vers l'arrière et un alésage taraudé faisant communiquer l'extrémité avant et l'extré- mité arrière, d'autre part, un collier de montage ayant une surface regardant vers l'avant et une surface regardant vers l'arrière, on place le collier de montage autour de la virole de réglage entre la face regardant vers l'arrière de cette collerette et des moyens pour appliquer une pres- sion dirigée vers l'avant sur le collier de montage et une pression dirigée vers l'arrière sur la virole de réglage. 21 - Procédé de montage d'un outil selon la revendica- tion 20, dans lequel on utilise un porte-outil ayant une extrémité avant présentant un alvéole pour recevoir une plaquette de coupe, et une extrémité arrière sous la forme d'un fût fileté, on visse ce fût dans l'alésage taraudé, on exerce une pression sur la virole de réglage et sur le collier de montage par l'intermédiaire des moyens pour exercer une pression entraînant ainsi la face regardant vers l'arrière de la collerette en butée sous compression sur la face regardant vers l'avant du collier de montage. 22 - Procédé de montage d'un outil selon la revendi- cation 20 ou 21, dans lequel on forme des fentes circonfé- rentielles dans la virole de réglage. 23 - Procédé de montage d'un outil selon la revendi- cation 22, dans lequel on élimine le jeu entre la virole de réglage et le fût fileté en exerçant une pression par l'intermédiaire des moyens pour exercer une pression.