Brevet FR2518917A1 — publié le 19830701

Dispositif de fixation pour outils. La présente invention concerne un dispositif de fixation pour outils, notamment pour outils de tour qui est constitué par une tête-support comportant plusieurs guides diriges dans le sens de la longueur et disposés côte à côte dans un plan de fixation commun et par au moins un porte-outil qui peut être déplacé le long de ces guides et être bloqué dans ceux-ci par des moyens de fixation. Un dispositif de fixation du type précédemment mentionné, dans le cas duquel les guides de la tête-support sont réalisés sous la forme de barres, fait partie de l'état actuel de la technique La fixation de l'un au moins des porte-outils est effectuée par des rondelles Belleville montées sur les barres et exerçant une pression sur le ou les porteoutils, ainsi que par un dispositif de réglage fin qui est destiné à déplacer le porte-outil contre l'action de ces rondelles Belleville (modèle d'utilité DE 68 10 984) Le dispositif de fixation connu présente l'inconvénient de nécessiter un usinage très précis des alésages des porte-outils que traversent les guides en forme de barres, pour que lesdits porte-outils puissent être déplacés sans grand jeu sur les guides, dans le sens de la longueur, et ensuite être bloqués Dans le cas du disposi- tif de fixation connu, il ne peut pas toujours être exclu qu'un jeu relativement important se produise entre les guides en forme de barres et les alésages correspondants des porte- outils, par exemple par suite d'une usure due au glissement. Un tel jeu est particulièrement désavantageux pour un porte- outil qui porte un outil de tour, car il se produit, lors du tournage, des vibrations et des traces de broutage indési- rables sur la pièce qui doit être usinée par l'outil. La présente invention a pour objet de réaliser un dispo- sitif de fixation amélioré pour outils du type précédemment mentionné, dans le cas duquel le porte-outil puisse être réglé avec des moyens simples sur la tête-support et y être toujours fixé sans jeu De plus, le dispositif de fixation doit être d'une fabrication économique. La présente invention permet de résoudre ce problème par le fait que les guides sont réalisés sous la forme d'un groupe de rainures pratiquées, à faible distance les unes des autres dans la tête-support, chaque groupe étant placé à l'une des deux extrémités de ladite tête-support, et que les moyens de fixation sont constitués par au moins une proéminence de retenue du porte-outil, qui pénètre dans une rainure de chacun des deux groupes, la ou les proéminences de retenue de l'un des groupes et la ou les proéminences de retenue de l'autre groupe étant disposées de façon a pouvoir être déplacées les unes par rapport aux autres et serrées contre le flanc inté- rieur ou le flanc extérieur de la rainure correspondante par des moyens de positionnement. Grâce au dispositif selon la présente invention, le ou les porte-outils peuvent être bloqués, avec une force de serrage bien définie et sans jeu, dans les rainures des deux groupes, une fixation d'une rigidité élevée étant assurée. Lors du montage du porte-outil sur la tête-support, on peut modifier la position dudit porte-outil par paliers, dans le sens transversal, sur la tête-support en enfilant ses proéminences de retenue dans des rainures différentes du groupe correspondant En outre, chaque porte-outil peut être mis, de façon continue ou sans paliers, dans la position prescrite dans le sens de la longueur, par déplacement de ses proéminences de retenue dans les rainures correspondantes de la tête-support Lorsque les porte-outils ont subi ces ré- glages dans le sens longitudinal et dans le'sens transversal, ils sont bloqués sur la tête-support à l'aide des moyens de positionne;aient Pendant cette opération,,les proéminences de retenue du porte-outil, qui pénètrent dans les rainures de l'un des groupes de rainures de la têtesupport, sont serrées et verrouillées, par rapport aux proéminences de retenue du même porte-outil, qui pénètrent dans les rainures de l'autre groupe de rainures. Selon une caractéristique additionnelle de la présente invention, le flanc intérieur ou extérieur des rainures des deux groupes est orienté de façon oblique, à angle aigu, vers l'ouverture des rainures, et les proéminences de retenue du porte-outil sont disposées de façon à s'appuyer sur le fond de la rainure correspondante de la tête-support, ou bien les surfaces extérieures de la tête-support, situées entre les ouvertures des rainures, sont disposées de façon à s'appuyer sur le fond situé entre les proéminences de retenue du porte-outil Cette disposition permet d'obtenir une fixation particulièrem sûre du porte-outil sur la tête-support, car ou bien les proéminences de retenue s'appuient, par leurs surfaces terminales sur le fond des rainures de la tête-support, ou bien les surfaces extérieures situées entre les ouvertures des rainures s'appuient sur le fond ou la surface de base constitué entre les proéminences de retenue sur le porte-outil Lors du déplace- ment des proéminences de retenue les unes par rapport aux autres, une composante de force, agissant transversalement au plan de fixation, est engendrée sur les flancs intérieurs=ou extérieurs inclinées des rainures, entre le porte-outil et la tête-support Par l'action de cette composante de force, les proéminences de retenue se trouvent enfoncées dans les rainures de la tête support, ou les surfaces extérieures de la tête support se trouvent enfoncées dans la fente-formée entre les proéminences de retenue, jusqu'à l'établissement d'un contact d'appui. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le porte-outil est composé d'une partie principale qui reçoit l'outil et porte la ou les proéminences de retenue destinées à l'un des groupes de rainures de la tête-support, et d'une partie de réglage qui est reliée, de façon élastique à la flexion dans le sens transversal, à la partie principale et qui porte la ou les proéminences de retenue destinées à l'autre groupe de rainures, et les moyens de positionnement sont disposés, de façon à agir dans le sens transversal, entre la partie principale et la partie de réglage, en appuyant la partie de réglage par sa ou ses proéminences de retenue, contre le flanc intérieur ou extérieur des rainures de l'autre groupe. 25189 17 Grâce à cette disposition, on obtient avantageusement un porte-outil d'une construction simple, qui constitue une unité composée d'une partie principale et d'une partie de réglage reliée à la précédente par une jonction élastique à la flexion. Selon une caractéristique additionnelle de la présente invention, les moyens de positionnement sont constitués par une vis incorporée à la partie de réglage du porte-outil, dirigée transversalement par rapport aux rainures et coopérant par serrage avec la partie principale du porte-outil. Les moyens de positionnement peuvent également être constitués par un piston de réglage pouvant être actionné hydrauliquement, qui est monté dans la partie de réglage du porte-outil et peut se déplacer transversalement aux rainures, ledit piston de réglage coopérant par serrage avec la partie principale du porte-outil. Par ces deux modes de réalisation, on dispose de moyens de positionnement qui sont d'une fabrication simple et qui conviennent, de plus, pour assurer un réglage automatique ou un changement automatique du porte-outilsur la tête-support. Une autre caractéristique additionnelle de la présente invention propose que la section transversale d'au moins une des proéminences de retenue du porte-outil soit ajustée par la forme, avec un faible jeu, à la fois dans le sens transversal et perpendiculairement au plan de fixation, à la section transversale des rainures correspondantes de la tête-support. Cette disposition offre l'avantage de permettre que le ou les porteoutils soient retenus et ne puissent se soulever de la tête-support lorsque leurs proéminences de retenue sont enfilées dans les rainures et lors de leur déplacement subsé- quent dans le sens de la longueur dans -lesdites rainures correspondantes. Enfin, une autre caractéristique de la présente invention prévoit que chaque proéminence de retenue soit réalisée en - forme de nervure, avec une face plane qui fait directement vis-à-vis au flanc intérieur ou extérieur également plan de la rainure correspondante de la tête-support. Cette disposition permet de conférer une forme simple aux proéminences de retenue du ou des porte-outils et aux rainures correspondantes de la tête-support. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée de plusieurs modes de réalisation pris comme exemples non limitatifs du dispositif de fixation pour outils selon la présente invention, qui sont illustrés par le dessin annexé, sur lequel la fig 1 est une vue en plan d'un dispositif de fixation pour outils; la fig 2 est une vue latérale, partiellement en coupe, du dispositif de fixation selon la fig 1; la fig 3 est une vue en plan d'un dispositif de fixation modifié pour outils; la fig 4 est une vue latérale, partiellement en coupe, du dispositif de fixation représenté sur la fig 3;- la fig 5 est une vue latérale, partiellement en coupe, d'un autre dispositif de fixation modifié pour outils; et la fig 6 est une vue en coupe suivant A-A de la fig 5. La référence numérique 1 désigne, -sur les fig 1 et 2, la tête-support d'un dispositif de fixation, et la référence numérique 2 deux porte-outils maintenus en place sur la tête- support 1 commune Un outil de tour 3 est installé dans chaque porte-outil 2 La tête-support 1 comporte, à chacune de ses deux extrémités latérales, un groupe 4, respectivement 5, de rainure 6, 7 parallèles, qui s'étendent dans le sens de la longueur à peu de distance les unes des autres. Pour fixer les deux porte-outils 2 dans les rainures 6, 7 de la têtesupport, rainures qui leur servent de guides, des proéminences de retenue en forme de nervures 8, 9 sont prévues à chacune des deux extrémités des porte-outils 2. Chaque porte-outil 2 se compose d'une partie principale , qui reçoit l'outil de tour 3, et d'une partie de réglage il qui est reliée, de façon élastique à la flexion dans le sens transversal, à ladite partie principale 10 Cette partie principale 10 porte les proéminences de retenue 8, dont quelques- unes pénètrent dans les rainures 6 du groupe 4 des rainures de la têtesupport 1, groupe qui se trouve du coté de l'outil de tour La-partie de réglage 11 présente les proéminences de retenue 9, dont quelques-unes pénètrent dans le groupe 5 des rainures 7 de la tête-support 1, groupe 5 qui se trouve à l'opposé, du groupe 4. Dans le cas présent est prévue une partie-de liaison 12 qui relie, de façon élastique à la flexion dans le sens transver- sal, et d'un seul tenant, la partie principale 10 à la partie de réglage 11 La partie de liaison 12 est définie par une fente 13 pratiquée dans le porte-outil 2 et ouverte vers les rainures 6, 7 de la tête-support 1. Entre la partie principale 10 et la partie de réglage 11 sont prévus des moyens de positionnement qui enjambent la fente 13 et écartent de la partie principale 10 la partie de réglage 11, de sorte que ces deux parties 10, 11 sont légèrement décalés angulairement l'une par rapport à l'autre, par suite de la flexion élastique de la partie de liaison 12 En réaction à l'effet que produisent ainsi les moyens de positionnement, les proéminences de retenue 9 de la partie de réglage Il sont appuyées contre le flanc 14 extérieur dans le sens de l'axe - des rainures 7 de la tête-support 1, tandis que les proéminences de retenue 8 de la partie principale 10 viennent en appui sur le flanc 15 -extérieur dans le sens de l'axe des rainures 6. Les rainures 6, 7 de la tête-support 1 sont disposées de façon à se trouver dans un plan de fixation 18 commun Les flancs extérieurs 14 des rainures-7 du groupe 5 et les flancs extérieurs des rainures 6 du groupe 4 sont orientés de façon oblique sous un angle aigu vers l'ouverture des rainures 6, 7. Dans le présent exemple de réalisation, les moyens de :)0 positionnement sont constitués par une vis de pression 17 qui est vissée dans un trou taraudé 16 de la partie de réglage 11. En vissant plus ou moins loin la vis de pression 17, dans le trou taraudé 16, on positionne l'extrémité intérieure de cette vis de pression 17 contre la surface plane de la pièce princi- pale 10, surface qui délimite la fente 13, de sorte que la partie de liaison 12 est soumise à une sollicitation élastique et écartée par pliage vers l'extérieur. La section transversale de toutes les proéminences de retenue 8, 9 du porte-outil 2 est ajustée de telle façon, dans sa forme, à la section transversale des rainures 6, 7 correspon- dantes de la tête-support 1 que le porte-outil 2 est maintenu avec un faible jeu dans les-rainures 6, 7 de la tête-support 1, à la fois dans une direction perpendiculaire au plan de fixation 18 et dans le sens transversal, et ce même lorsque les proéminences de retenue 8, 9 ne sont pas en contact de serrage avec les flancs 14, 15 des rainures 6, 7 = Dans le cas présent, chaque proéminence -de retenue 8, 9 est en forme de nervure et présente une face latérale 19 qui fait directement vis-à-vis au flanc extérieur 14 ou 15 plan de la rainure correspondante 6, 7 de la tête-support 1. Les proéminences de retenue 8, 9 des deux porte-outils 2 sont disposées de façon à pouvoir être introduites, au choix, d'un côté 20 de la têtesupport 1 ou du côté 21 opposé au précédent, dans les rainures 6, 7 de ladite tête-support 1. Chacun des deux porte-outils 2 peut, par ses proéminences de retenue 8, 9, être enfilé, d'un côté 20 ou de l'autre côté 21 de la tête-support 1, dans une position transversale bien définie, et être déplacé sur la têtesupport 1 le long des rainures 6, 7 En outre, l'un des deux porte-outils 2, ou les deux, peuvent être fixés dans une position décalée de 1800 sur la tête-support 1, laquelle peut, par exemple, être un support porte-outil à tourelle (revolver). Les fig 3 et 4 représentent un dispositif de fixation pour outils, dont la construction est similaire à celle du dispositif représenté sur les fig 1 et 2 Deux porte-outils 2 sont à nouveau fixés dans les rainures 6, 7 de la tête-support 1 Chaque porte-outil 2 se compose d'une partie principale 10 qui porte l'outil de tour 3 et-d'une partiede réglage 11 reliée à cette pièce de façon élastique à la flexion Dans l'exemple de réalisation représenté, modifié par rapport au premier, une-section de tête 22, en acier à ressort trempé, élastique à la flexion et disposée parallèlement au plan de fixation 18, est cependant prévue entre les deux parties 10 et 11 Cette section de tête 22 est fixée, par des vis 23, sur la surface extérieure de la partie principale 10 et de la partie de réglage 11 du porte-outil 2, et relie par conséquent ces deux parties 10, 11 à une faible distance l'une de l'autre. Le moyen de positionnement est constitué par une vis de traction 24, qui traverse, à partir de l'extérieur, un trou 25 de la partie de réglage 11, et qui est vissée dans un trou taraudé 26 de la partie principale 10. Les deux porte-outils 2 de construction identique sont décalés de 180 l'un par rapport à l'autre sur la tête-support (support porte-outil à tourelle ou revolver) 1 Le porte-outil 2 qui se trouve en bas sur la fig 3 comporte des proéminences de retenue 9, qui sont représentées de façon particulièrement nette sur la fig 4 Ces proéminences de retenue 9 pénètrent dans les rainures 6 du groupe 4 de la tête-support 1 La section de tôle 22 est soumiseà un effort de flexion par le fait que la vis de traction 24 est vissée dans le trou taraudé 26 Les proéminences de retenue 9 sont ainsi appuyées contre le flanc intérieur 27 des rainures 6 En même temps, les proéminences de retenue 8 de la pièce principale sont appuyées contre le-flanc intérieur 27 A des rainures 7 du groupe 5. De cette manière, les proéminences de retenue 8 et 9 des porte-outils 2 sont bloquées par serrage sur la tête-support 1. Les flancs intérieurs 27, 27 A des rainures 6 ou 7 sont incli- nés en formant un angle aigu par rapport à l'ouverture des rainures ( 6, 7), de sorte que les surfaces terminales planes des-proéminences de retenue 8, 9 des deux porte-outils 2 s'appuient sur le fond plat de la rainure correspondante 6, 7, lequel fond se trouve dans le plan de fixation 18. Les fig 5 et 6 représentent un autre dispositif de fixation pour outils Un porte-outil 2, qui porte un outil de tour 3 est fixé dans les rainures 6 et 7 de la tête-support 1. Comme dans l'exemple de réalisation représenté sur les fig 1 et 2, le porte-outil 2 se compose à nouveau d'une partie principale 10, d'une partie de réglage 11 et d'une partie de liaison 12 qui relie entre elles les deux parties 10, 11 de façon élastique à la flexion. Cependant, une pièce rapportée 28 qui s'appuie vers l'extérieur sur un épaulement 29 de la partie de réglage 11, est fixée dans la partie de réglage 11 Un trou borgne 30 est pratiqué dans la pièce 28, ce trou étant obturé vers l'inté- rieur par un piston de réglage 31 qui glisse de façon étanche dans ledit trou Un espace 32 fermé est constitué entre le piston de réglage 31 et le fond du trou 30 Cet espace 32 est complètement rempli d'un fluide hydraulique sous pression, par exemple de l'huile, de la graisse ou du goudron L'extrémité de la partie principale 10 qui est dirigée vers le piston de régmage 31 porte une vis de réglage 33 qui est vissée dans un trou taraudé de la partie principale 10 et dont l'extrémité extérieure touche le piston de réglage 31. Un goujon 34 est vissé, à partir de l'extérieur, dans un trou taraudé commun à la partie de réglage 11 et à la pièce 28, et son extrémité intérieure pénètre dans l'espace 32 rempli de fluide hydraulique. Les rainures 6 et 7 appartenant respectivement au groupe et au groupe 4 de la tête-support 1 présentent, dans le cas présent,-une section en dents de scie. Le piston de réglage 31 installé dans la partie de réglage 11 constitue ici le moyen de positionnement. Les proéminences de retenue 8 du porte-outil 2 pénètrent dans les rainures 6 du groupe 5 de la tète-support 1 De même, les proéminences 9 du porte-outil 2 pénètrent -dans les rainures 7 du groupe 4 de la têtesupport 1 Les flancs extérieurs des rainures 6 et 7 forment entre elles un angle aigu. Pour le blocage du porte-outil 2 dans les rainures 6, 7 de la têtesupport 1, le goujon 34 est vissé suffisamment loin :3 O dans l'espace 32 De cette manière, une haute pression hydrau- lique est engendrée dans l'espace 32 et cherche à pousser le piston de réglage 31 contre l'extrémité de la vis de réglage 33 Par suite des forces de pression qui s'exercent alors entre le piston de réglage 31 et la vis de réglage 33, la partie de liaison 12 subit une déformation élastique par flexion De ce fait, les proéminences de retenue 9 sont appu- yées contre le flanc extérieur des rainures 7 et les proémi- nences de retenue 8 contre le flanc extérieur des rainures 6. De cette manière, une fixation sans jeu par serrage est établie entre le porte-outil 2 et la tête-support 1; Les exemples de réalisation précédemment décrits peuvent être modifiés dans le cadre de la présente invention A titre d'exemple, la partie de réglage 11 du porte-outil 2 peut être reliée à une conduite hydraulique qui communique avec le fluide hydraulique contenu dans l'espace 32 de l'élément de réglage 11 Par des moyens de commande de pression hydraulique appropriés, prévus à l'extérieur du dispositif de fixation, le porte-outil 2 peut être bloqué ou débloqué hydrauliquement sur la tête-support, en exploitation. Dans le cas d'un dispositif de fixation dans lequel les rainures 6, 7 des deux groupes 4, 5 présentent des flancs intérieurs ou extérieurs 14, 15, 27, 27 A qui s'étendant oblique- ment en formant un angle-aigu par rapport à l'ouverture-des rainures 6, 7, les surfaces extérieures de la tête-support 1, situées entre les ouvertures des rainures 6, 7, peuvent être disposées de façon à s'appuyer sur le fond situé entre les proéminences de retenue 8, 9 au lieu que les proéminences de retenue 8, 9 du porte-outil 2 s'appuient sur le fond des rainures 6, 7. -2518917 il REVENDICATIONS 1 Dispositif de fixation pour outils, notamment pour outils de tour, qui est constitué par une tête-support compor- tant plusieurs guides dirigés dans le sens de la longueur et disposés côte à côte dans un plan de fixation commun et par au moins un porte- outil qui peut être déplacé le long de ces guides et être bloqué dans ceux-ci par des moyens de fixation, caractérisé en ce que les guides sont réalisés sous la forme d'un groupe ( 4, 5) de rainures ( 6, 7) pratiquées, à faible distance les unes des autres, dans la tête-support ( 1), chaque groupe étant placé à l'une des deux extrémités de ladite tête-support ( 1), et que les moyens de fixation sont consti- tués par au moins une proéminence de retenue ( 8, 9) du porte- outil ( 2), qui pénètre dans une rainure ( 6, 7) de chacun des deux groupes ( 4, 5), la ou les proéminences de retenue ( 8, 9) de l'un des groupes ( 4 ou 5) et la ou-les proéminences de retenue ( 8, 9) de l'autre groupe ( 5 ou 4) étant disposées de façon à pouvoir être déplacées les unes par rapport aux-autres et serrées contre le flanc intérieur ou le flanc extérieur ( 14, 15, 27, 27 A) de la rainure ( 6, 7) correspondante par des moyens de positionnement ( 17, 24, 31). 2 Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le flanc intérieur ou extérieur ( 14, 15, 27, 27 A) des rainures ( 6, 7) des deux groupes ( 4, 5) est orienté de façon oblique, à angle aigu, vers l'ouverture des rainures ( 6, 7), et que les proéminences de retenue ( 8, 9) du porte-outil ( 2) sont disposées de façon à s'appuyer sur le fond de la rainure ( 6, 7) correspondante de la tête-support ( 1), ou bien les surfaces extérieures de latête-support ( 1), situées entre les ouvertures des rainures ( 6, 7), sont dispo- sées de façon à s'appuyer sur le fond situé entre les proémi- nences de retenue ( 8, 9) du porte-outil ( 2). 3 Dispositif de fixation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le porte-outil ( 2) est composé d'une partie principale ( 10) qui reçoit l'outil ( 3) et porte la ou les proéminences de retenue ( 8, 9) destinées à l'un des groupes ( 4, 5) de rainures ( 6, 7) de la têtesupport ( 1), et d'une partie de réglage ( 11) qui est reliée, de façon élastique à la flexion dans le sens transversal, à la partie principale ( 10), et qui porte la ou les proéminences de retenue ( 8, 9) destinées à l'autre groupe ( 4, 5) de rainures ( 6, 7), et que les moyens de positionnement ( 16, 24, 31) sont disposés, de façon à agir dans le sens transversal, entre la partie principale ( 10) et la partie de réglage ( 11), en appuyant la partie de réglage ( 11), avec sa ou ses proéminences de retenue ( 8, 9), contre le flanc intérieur ou extérieur ( 14, 15, 27, 27 A), des rainures ( 6, 7) de l'autre groupe ( 5, 4). 4 Dispositif de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens-de positionnement sont cons- titués par une vis ( 17, 24), incorporé à la partie de réglage ( 11) du porte-outil ( 2), dirigée transversalement par rapport aux rainures ( 6, 7) et coopérant par serrage avec la partie principale ( 10) du porte-outil ( 2). Dispositif de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de positionnement sont cons- titués par un piston de réglage ( 31) pouvant être actionné hydrauliquement, qui est monté dans la partie de réglage ( 11) du porteoutil ( 2) et peut se déplacer transversalement aux rainures ( 6, 7), ledit piston de réglage ( 31) coopérant par serrage avec la partie principale ( 10) du porte-outil ( 2). 6 Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section transversale d'au moins une-des proéminences de retenue ( 8, 9) du porteoutil ( 2) est ajustée par la forme, avec un faible jeu, à la fois dans le sens transversal et perpendiculairement au plan de fixation ( 18), à la section transversale-des rainures ( 6, 7) correspondantes de la tate-support ( 1). 7 Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque proéminence de retenue ( 8, 9) est réalisée en forme de nervure, avec une face plane ( 19) qui fait directement vis-à-vis au flanc intérieur ou extérieur ( 14, 15, 27, 27 A) également plan de la rainure correspondante ( 6, 7) de la tête-support ( 1).