Brevet FR2506642A1 — publié le 19821203

Ltinvention concerne les outils de tour à plaquette de coupe amovible orientable. On connait des outils de ce genre qui comportent une plaquette à trou orientable à bec en diamant maintenue sur le manche de l'outil au moyen d'une vis centrale de serrage, de telle façon arutil surfisse de desserrer cette vis et ensuite de la reserrer après avoir donné, à la plaquette, l'orientation qui correxpowld à l'ope'ration d'usinage à effectuer sur la pièce, autil s'agisse de chariotage, de dressage d'une face, ou d'alé- sage.Des outils de ce genre conviennent à l'usinage de materiaux tels que céramiques, fibres de verre, caoutchouc dur, plastiques, graphite, alliages d'aluminium et de cuivre, mais, pour le travail de matériaux plus durs et, notamment, d'aciers divers, on peut craindre que l'efficacité des moyens de position tEmR,?lt angulaire de la plaquette de coupe par la vis centrale ne soit pas d'une fiabilité suffisante, surtout si l'outil est soumis à d'importantes vibrations. Le but de l'invention est de réaliser un outil de tour du genre en question qui ne présente pas l'inconvénient précité des outils du type rappelé plus haut. A cet effet, dans l'outil suivant l'invention, la plaquette de coupe polygonale est embossée partiellement dans un évidement de forme conjuguée pratiqué dans la face supérieure d'une tête méplate montée à pivotement sur une vis centrale de serrage qui traverse ladite tête et dont la partie filetée est engagée dans un trou taraudé correspondant du manche de l'ou- til, la tranche arrière de ladite tête présentant des encoches de positionnement angulaire identiques, dans l'une quelconque d'entre elles peut s'engager, sélectivement, le bec de forme conjuguée d'un verrou mobile radialement dans le manche de l'ou- til sous l'action d'un organe de blocage approprié. Grâce à cette structure particulière, on dispose d'un outil très robuste, puisque la tête porte-plaquette de coupe est bloquée dans toute position angulaire désirée d'une manière tout à fait positive par le verrou. le réglage de l'orientation de la tete peut se faire facilement sans avoir à déplacer l'ou- til sur la tourelle de la machine, puisqu'il suffit de dégager le verrou et de desserrer la vis centrale pour pouvoir faire pivoter la tête. l'outil n1 est pratiquement pas soumis à l'usure et le verrou peut 8tre conçu, ainsi qu'on le verra plus loin, de manière telle qu'une petite usure éventuelle de son bec ne soit la source d'aucun jeu dans le positionnement angulaire de la tête, Outre que la modification de ltorientetion de la tête permet une adaptation précise de l'outil à la nature du travail à effectuer, elle permet d'utiliser l'outil comme outil à droite, aussi bien que comme outil à gauche. En plus, du fait qu'elle soit orientable, la tête est aussi amovible par enlèvement de la vis centrale de serrage, de sorte que, suivant le principe de l'outil selon l'invention, on peut, sur un même manche, monter sélectivement des tètes de réception de plaquettes de coupe de configurations différentes, par exemple carrées ou triangulaires. basin, l'universalité de l'outil est encore préservée lorsque la plaquette de coupe est maintenue sur la tette orientable au moyen d'une bride de serrage, éventuellement complétée d'un brise-copeau, puisqu'on peut, sur le même manche, monter une bride, et un brise-copeau, de configurations adéquates, pour obtenir, à volonté, soit un outil à droite, soit un outil à gauche. la structure suivant l'invention permet de réaliser des économies importantes de matière première dans la construction des outils de tours. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation d'un outil de tour suivant l'invention. Sur ces dessins Fig.I est une vue en plan d'un outil à droite, (une partie du manche ayant été arrachée), à plaquette de coupe carrée; Fig.2 est une coupe longitudinale faite suivant la ligne II-II de la fiv.1; Fig.3 est une vue analogue à celle de la fig.1, mais pour un outil à gauche et dans une autre position angulaire de la texte orientable; Fig.4 est une vue en plan de la tête orientable seule; Sig.5 est une coupe longitudinale faite suivant la ligne V-V de la fig.4; Fig.6 est une vue en plan de 'a bride de serrage seule d'un outil à gauche de même structure que celle de l'outil de la fig.1; et Fiv.7 est une vue en plan de la tête orientable seule d'un outil à plaquette de coupe triangulaire, de même structure que celle de l'outil de la fig.1. l'outil de tour représenté sur les fig.1 et 2 comporte un manche 1, une tête orientable 2, une plaquette de coupe polygonale 3, carrée dans cet exemple , un brise-copeau 4, une bride de serrage 5, une vis centrale de serrage 6 formant pivot pour la tête orientable, et un dispositif de positionnement angulaire de la tête orientable désigné dans son ensemble par 8. La tête orientable 2 est de configuration méplate et présente une face plane Il qui porte sur une face plane correspondante 12 du manche I de l'outil parallèle à la face inférieure 13 dudit manche 1. La surface de portée 12 est formée par le fond d'un embrèvement pratiqué dans la face supérieure 16 du manche coaxialement à l'axe 17 de la vis centrale de serrage 6, de manière à former, en arrière, un rebord 18; le diamètre dudit embrèvement est plus grand que la largeur du manche et l'axe 17 se trouve à une distance de l'extrémité avant du manche inférieure au rayon dudit embrvement la partie avant de la tête orientable 2 est en forme de triangle isocèle dont l'angle au sommet est de 900 dans cet exemple (voir aussi fig. 4 et 5); cette partie est plane et inclinée vers le bas et vers l'avant d'un petit angle de l'ordre de 80, de manière à constituer une face d'assise 21 pour la plaquette de coupe 3 en position de coupe négative; les parties latérales arrière de cette face d'assise 21 comportent deux bossages 22, 23 qui présentent, respectivement, deux bords 24, 25 faisant, entre eux, un angle de 900 et servant de surfaces de référence précises pour le positionnement de la plaquette de coupe 3 sur la tête orientable 2; les deux bossages 22, 23 déterminent donc, sur le dessus de la tête orientable 2, une sorte d'évidement de réception de la plaquette de coupe 3. La partie la plus haute des deux bossages 22, 23 n'est pas en saillie par rapport au niveau de la partie arrière 27 de la face supérieure de la centrale tête orientable. le corps cylindrique lisse de la vis/de serrage 6 est ajusté dans un trou correspondant 31 de la tête orientable 2 avec des tolérances d'usinage juste suffisantes pour permettre à ladite tête de pivoter sans jeu sur la vis. le brise-copeau 4 est brasé dans le fond d'un évidement 34 pratiqué dans la partie avant de la face inférieure de la bride de serrage 5; le fond 34 de cet évidement est une surface plane parallèle à la face supérieure de la plaquette de coupe 3 et, par conséquent, à la face supérieure inclinée de la tête orientable 2. La bride 5 présente un trou central 35 traversé par la vis centrale de serrage Q dont la tête porte, par sa base annulaire, contre la face supérieure de la bride de serrage.L'extrémité de la face inférieure de la bride 5 présente un talon 36 légèrement en saillie et à face bombée de manière à permettre, à la partie avant de la bride, de porter dans les meilleures conditions sur la face supérieure de la plaquette de coupe 3 par l'intermédiaire du brise-copeau 4. l'extrémité filetée de la vis centrale de serrage 6 est engagée dans un trou taraudé correspondant 37 pratiqué dans le manche 1. La bride 5 est positionnée angulairement, par rapport à la tête orientable 2, par l'embo#tement de ses deux bords latéraux rectilignes 41, 42 (Fig.1) entre les bords correspondants 43, 44, de deux bossages latéraux 45, 46 en saillie sur la face supérieure de la tête orientable 2 (voir aussi Fig.4 et 5). le dispositif 8 de positionnement angulaire de la tête orientable sur le manche 1 de l'outil comporte un verrou cylindrique 48 monté à coulissement dans un trou correspondant 49 pratiqué dans le manche 1 dans une direction radiale par rapport à l'axe 17 de pivotement de la tête orientable 2, au droit de celle-ci.L'extrémité avant du verrou 48 est taillée en forme de bec biseauté 51, de section en "V" à 900 dans l'exemple, capable de stengager, sélectivement, dans l'une quelconque des encoches 52 de section en forme de "V" conjuguée pratiquées dans la tranche arrière de la tête orientable 2, en forme génS- rale d'arc de cercle dont le centre se trouve sur l'axe 17 de pivotement de la tête orientable, les bords des encoches se trouvant au ras du rebord 18 en arc de cercle correspondant appartenant au manche 1. le verrou 48 est sollicité vers le fond des encoches sous l'action d'une rampe formée par la face latérale tronconique de la tête d'une vis de blocage 5S dont le corps fileté est engagé dans un trou taraudé correspondant 55 pratiqué dans le manche 1, dans une direction paral- lèle à l'axe 17 de pivotement de la tête orientable 2.Pour que la vis 54 ne soit pas soumise à de fortes contraintes de flexion, la partie supérieure de grand diamètre de sa tête présente une courte surface cylindrique 56 de portée contre la surface cylindrique de diamètre correspondant 57 de l'en trace élargie du trou de la vis dans le mal--ce. De plus, lieu trémité arrière du verrou 48 est taillée obliquement de ma- nière/porter contre la tete de la vis 54 le long d'une généoratrice et non pas en un point seulement. le fonctionnement de l'outil est très simple : tel qu'il est représenté sur les fig .1 et 2, sa tête 2 est orientée longitudinalement par rapport au manche et il s'agit d'un outil a droite. Si l'on désire modifier l'orientation de la té- te 2 par rapport au manche 1 et l'amener, , par exemple, dans la position angulaire représentée sur la Fig. 3, on desserre la vis de blocage 54 de manière à éloigner sa tête de l'extré- mité arrière du verrou 48, on débloque la vis centrale de serrage 6, on fait pivoter la tête orientable 2 de l'angle voulu, on laisse la vis centrale 6 serrée très légèrement, on bloque la vis 54 de blocage du verrou, et l'on bloque définiti- vement la vis centrale 6.On conçoit que le réglage se fait très facilement, en très peu de temps, et que les diverses pièces de l'outil ne sont pas soumises à des effets d'usure de toute façon, toute usure dans le système de verrouillage serait rattrapée automatiquement par un enfoncement un peu plus prononcé du verrou dans les encoches de la tête orientable. On peut transformer immédiatement cet outil à droite par un outil à gauche par le simple remplacement de la bride de serrage 5A par une bride symétrique, telle que celle représentée en 2k sur la Fig. 6. la fig. 3 montre d'ailleurrs un tel outil à gauche. Sur la Fig. 7, on a représenté une tete orientable 2A qui ne se différencie de celle des Fig * 4 et 5 que par le fait qutelle est conformée pour recevoir une plaquette de coupe de forme triangulaire au lieu d'une plaquette de forme carrée ; à cet effet, ses bossages 22A, 23A présentent des bords 24A, 25A d'inclinaison correspondante faisant entre eux un angle de 60 , au lieu d'un angle de 900, mais la même bride de serrage 5 peut servir. mitant donné que le manche de l'outil est l'élément qui prend le plus de place pour le ran gemment, le stockage de tels outils universels est facilité. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ; on peut y apporter de nombreuse modifications, suivant les applications envisagées, -- sans sortir, pour cela, de son cadre. C'est ainsi, par exemple, qt1'on peut utiliser des plaquettes de coupe à brise-copeau incorporé, auquel cas la bride de serrage porterait alors directement contre ladite plaquette. On pourrait aussi fixer la plaquette de coupe directement sur la tête pivotante, par exemple au moyen d'une vis ; dans ce cas la bride de serrage ne serait plus utilisée e et la vis centrale de serrage, plus courte, aurait la base de sa tête directement en contact avec la tête orientable. REVENDICADIONS 1.- Outil de tour comportant un manche dont une extrémité supporte une plaquette de coupe amovible orientable, caractéris en ce que la plaquette de coupe polygonale (3) esi; embossée partiellement dans un évidement (24, 25) de forme conjuguée, pratiqué dans la face supérieure d'une tête méplate amovible (2) montée à pivotement sur une vis centrale de serrage (6) qui traverse ladite tête et dont la partie filetée est engagée dans un trou taraudé correspondant (37) pratiqué dans le manche (1) de l'outil, la tranche arrière de ladite tête présentant des encoches (52) de positionnement angulaire identiques dans l'une quelconque d'entre elles peut s'engager sélectivement le bec, de forme conjuguée, d'un verrou (48) mobile radialement dans le manche (1) sous l'action d'un organe de blocage approprié (5L 2.- Outil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les encoches (52) de positionnement angulaire de la té- te orientable (2) présentent une section en forme de "V#, 3.- Outil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le verrou (48) de forme générale cylindrique est monté à coulissement dans un trou (48) pratiqué dans le manche (1), au droit de la tête orientable (2), dans une direction par- pendiculaire à l'axe de la vis centrale (6) de pivotement de la tête orientable, tandis que son extrémité arrière, taillée obliquement, porte contre une rampe de même inclinaison appartenant à l'organe de blocage (54) mobile dans le manche dans une direction parallèle à l'axe de la vis centrale (6) de pivotement de la tête orientable (2). 4.- Outil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de blocage est une vis (54) dont la tête tronconique constitue la rampe précitée. 5.- Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la plaquette de coupe (3) est fixée directement sur la face supérieure (21) de la tête orientable (2) et en ce que l'embase de la vis-centrale (6) porte directement contre ladite face. 6.- Outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé an ce que la plaquette de coupe (3) est serrée sur la face supérieure (21) de la tête orientable (2) par l'in- termédiaire d'une bride (5) traversée aussi par la vis centrale (6) et contre la face supérieure de laquelle porte l'embase de la tête de ladite vis. 7.- Outil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la bride de serrage (5) exerce sa pression sur la face supérieure de la plaquette de coupe (3) par l'intermédiaire d'un brise-copeau (4). 8.- Outil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le brise-copeau (4) est fixé à demeure contre la face inférieure de la bride de serrage (5).