Brevet FR2544646A1 — publié le 19841026

La présente invention se rapporte à un dispositif pour changer rapidement un outil, en particulier, un outil dé fraisage, qui comprend un fourreau et uh écrou-chapeau se vissant sur ledit fourreau et présentant une bague de pres Si on. Dans un dispositif connu de ce type, l'outil est tenu positivement à l'aide d'une pince de serrage pouvant être introduite dans le fourreau et pouvant être serrée en serrant l'écrou-chapeau. La présente invention s'est fixé pour but de supprimer cette pince deserrage. Elle atteint le but visé en ce que l'outil est relié à la bague de pression à la manière d'une fermeture à baqonnette. Le fait de réaliser la liaison entre l'outil et la bague de pression à la manière d'une fermeture à baïonnette permet d'obtenir une liaison simple par complémentari té de formes entre l'outil et le fourreau, dans lequel ledit outil est fermement serré à l'aide de l'écrou-chapeau. Dans une forme de réalisation préférée de cette fermeture à talonnette l'invention prévoit que l'outil présente une rainure annulaire et, au moins, deux plats adjacents à celle-ci et uniformément espacés le long du pourtour et que la bague de pression présente des sécantes adaptées à ces plats, dans la région desquelles est délimitée la bague de pression destinée à s'engager dans la rainure annulaire de l'outil. Une autre particularité de l'invention prévoit que d'un côté de l'un des plats est prévu, dans la région de la rainure annulaire un élément saillant qui permet d'introduire l'outil dans la bague de pression et qui, après que l'outil a été tourné dans la bague de pression vient s'appliquer contre des régions déterminées par deux sécantes adjacentes. Ceci permet de déterminer deux positions angulaires de l'outil par rapport à la bague de pression, dans l'une desquelles la fermeture à bannette est effective et une autre où l'outil peut être retiré de la bague de pression. Selon une autre particularité de l'invention, l'outil est tenu dAns la bague de pression uniquement en ce que la rainure annulaire présente, sur le côté voisin de 1 'extré- mité de l'outil pouvant être introduite dans le fourreau une surface de contact tronconique et en ce que dans la bague de pression est prévu, au voisinage de chacun des sécantes, un évidement adapté à la partie tronconique. D'autres caractéristiques et avantages de 1' inven- tion ressortiront de la description qu#i va suivre en référence au dessin annexé qui représente un exemple de réalisation de l'invention sous la forme d'un dispositif de changement d'outil rapide et notamment la figure I estune coupe longitudinale à travers ce dispositif, la figure 2 et la figure 4 sont respectivement des vues de détail de la figure I, la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, et la figure 5 est une vue de la partie représentée sur la figure 4 dans la direction de la flèche A. En se référant au dessin, on voit un fourreau I qui présente un perçage tronconique 2 dans lequel on peut introduire le tourillon tronconique 3 d'un outil 4 ou d'un porteoutil comme représenté. Sur le fourreau I est visse un écrouchapeau 5 lequel est relié, par l'intermédiaire de billes 6, à une bague de pression 7. La bague de pression 7 peut tourner par rapport à l'ecrou-chapeau 5. Il est également possible de réaliser l'écrou-chapeau 5 et la bague de pression 7 d'une pié- ce. Dans la position représentée sur la figure I, la bague de pression 7 est espacée de la face frontale du fourreau I. L'outil 4 possède, dans la région du tourillon 3, ayant le plus grand diamètre, une gorge 8 qui, si l'on considere la figure 2, est située à la gauche d'un collet circonferentiel 9. Au collet 9 fait suite une surface de contact ou de butée 10 dont le plus petit diamètre est situé au voisinage d'une rainure annulaire Il. A la rainure annulaire Il fait suite une bordure I2 qui, du côté de la rainure annulaire Il présente un épaulement I3.Sur le tourillon 3 ont été prévus trois plats I4 à I6 parallèles à l'axe de l'outil 4 et uniformément espacés circonférentiellement, dont chacun est espacé- de l'axe de l'outil d'une distance radiale correspondant approximativement à la moitié du diamètre du fond de la rainure annulaire Il. Sur la face supérieure du plat I6 de la figure 2, on a prévu à côté de cette région, à la partie de la surface de contact 10 adjacente au collet annulaire 9, une goupille radiale I7 dont la face extérieure est limitée par le plat 16 comme on le voit sur la figure 3. La bague de pression représentée sur la figure 4 présente, dans sa face extérieure, une piste I8 ayant une section semi-circulaire pour lesbilles 6, lesquelles peuvent être amenées dans leur position d'utilisation par une ouverture, non représentée, percée dans 1 'écrou-chapeau 5 et qui peut être fermée au moyen d'une vis. En considérant la vue en plan de la figure 5, on voit que le perçage de la bague de pression 7 est limité par trois arcs de cercle identiques I9, 19a et I9b et par trois sécantes identiques 20, 20a et 20b. Chaque paire de sécantes délimitent entre elles un angle de 60 ce qui est également le cas des plats I4 à I6 sur l'outil 4.La bague de pression 7 présente sur la figure 4, en regardant de gauche à droite, un bourrelet annulaire 21 qui, en coupe, a une forme trapézoidale, un étroit creux annulaire 22 et une partie de paroi intérieure 23 présentant un plus petit diamè- tre que celui du fond du creux annulaire 22. Cette partie de paroi a un diamètre plus grand que celui du bourrelet annulaire 21 et ne s'étend que le long des arcs de cercle I9, I9a et I9b. Dans la réguon des sécantes 20,20a et 20b est prévue respectivement une surface de guidage plane 24 disposée paral lelement à l'axe de la bague de pression 7 au voisinage de laquelle est formé un évidement tronconique 25 correspondant à la surface de contact 10 de l'outil 4. Sur la figure I, la fermeture à talonnette est représentée en position fermee dans laquelle le collet annulaire 9 et la surface de contact 10 del'outil s'engageant respectivement dans l'un des évidements 25, de sorte que lécrou-chapeau 5 vissé sur le fourreau I tient l'outil 4 dans ce dernier. Lorsqu'on dévisse l'écrou-chapeau 5, celui-ci vient s'appliquer contre la bordure I2 de l'outil 4 ce qui libère le tourillon 3 dans le perçage 2 dans lequel il est reçu. En tournant ensuite l'outil 4 à l'intérieur de la bague de pression, de façon que les plats I4 à I6 viennent coïncider avec les sécantes 20, 20a et 20b, l'outil 4 peut être retiré de la bague de pression 7. Les parties 20, 23 à 25 de la bague de pression et les parties 9 à I6 de l'outil 4 coopèrent à la manière d'une fermeture à balonnette. La position de verrouillage de l'outil 4 dans la bague de pression 7 et la position d'extraction de l'outil 4 dans cette bague 7 sont déterminées par la goupille I7 qui, selon la position angulaire de l'outil 4 dans la bague de pression 7 vient s'appliquer contre l'une ou ?au- tre de deux parois voisines 24. Dans la position de l'outil 4 par rapport à la bague de pression 7 représentée sur le dessin, la goupille I7 s'applique contre la surface de la paroi 24 de la sécante 20b voisine de l'arc I9a. Pour libérer l'outil 4 de la bague de pression 7 on tourne cet outil 4 en considérant la figure 5 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, de sorte que la goupille I7 vient s'appliquer contre la surface de paroi 24 voisine de l'arc de cercle I9a, dans la région de la sécante 20a. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et qui a été re présenté, on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. REVENDICATIONS - -Dispositif de changement d'outil rapide (4) en particulier un outil de fraisage qui comprend un fourreau (I) et un écrou-chapeau (5) se vissant sur ledit fourreau et présentant une bague de pression (7), caractérisé en ce que l'outil est relie à la bague de pression a la manière d'une fermeture à talonnette (9 à I6 et 20, 23 à 25). 20 - Dispositif selon la revendication I, caractérisé en ce que l'outil (4) présente une rainure annulaire (II) et, au moins, deux plats (I4 à I6) adjacents à celle-ci et uniformément espacés le long du pourtour et que la bague de pression (7) présente des sécantes (20, 20a, 20b) adaptées à ces plats, dans la région desquelles est délimitée la bague de pression destinée à s'engager dans la rainure annulaire de l'outil. 30 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que d'un côté de l'un des plats (I6) est prévu, dans la région de la rainure annulaire (II) un élément saillant (I7) qui permet d'introduire l'outil (4) dans la bague de pression (7) et qui, après que l'outil a été tourné dans la bague de pression vient s'appliquer contre des régions déterminées par deux sécantes adjacentes. 40 - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'élément saillant (I7) est constitué par une goupille fixée dans l'outil (4). 50 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que la rainure annulaire (II) présente sur le côté voisin de l'extrémité de l'cutil (4) pouvant être introduire dans le fourreau (I) une surface de contact tronconique (I0) et en ce que dans la bague de pression (7) est prévu au voisinage de chacune des sécantes (20, 20a, 20b) un évidement (25) adapté a la partie tronconique.