Brevet FR2584636A1 — publié le 19870116

i De nombreuses sociétés ont fait des efforts considé- rables pour concevoir des fraises en bout à plaquettes amovi- bles de grande longueur et de petit diamètre. En particulier les fraises en bout de petit diamètre ont obligé à limiter l'espace pouvant être accordé aux goujures ou creux entre dents, aux gorges ou creux de dents, aux logements pour plaquettes et à ce qui est nécessaire pour fixer les pla- quettes, ce qui a des conséquences pour la masse et la soli- dité du corps proprement dit de l'outil de coupe. En plaçant des dents multiples aussi bien circon- férentiellement qu'axialement, il a été d'une pratique cou- rante, pour obtenir trois dents actives en circonférence, par exemple dans une fraise en bout à longue goujure, de créer six goujures dans le corps avec des plaquettes adja- centes dans chaque goujure séparées axialement d'une certaine distance inférieure à la longueur du bord de la plaquette; ainsi, dans une goujure sur deux, les plaquettes sont placées de manière à remplir l'espace laissé entre deux plaquettes de la goujure voisine. Il en résulte qu'il faut deux goujures pour en réaliser une active. Il a été également de pratique courante de fraiser des goujures hélicoldales ou à degrés sur toute la longueur axiale, en affaiblissant les résistances à la torsion et à la flexion de la section transversale. Pour surmonter l'affaiblissement créé par des goujures hélicoïdales conti- nues, le brevet US-A-4 093 392 prévoyait des logements indi- viduels isolés pour chacune des plaquetes multiples rondes disposées sur une seule ligne hélicoïdale circonférentielle avec une entrée décalée dans chaque circonvolution successive comprenant quatre plaquettes successivement espacées sur la circonférence, procurant ainsi en réalité quatre goujures axiales interrompues en hélice peu inclinée avec une paroi de séparation égale au plein diamètre du corps s'étendant entre des logements à plaquettes rondes axialement adjacentes. Le brevet US-A-4 182 587 décrit une fraise employant de multiples éléments de coupe en forme de quadrilatères axialement adjacents, qui s'étendent le long d'un hfird de chacune des diverses goujures continues formant un angle d'hélice peu inclinée. Le brevet US-A-4 265 574 décrit un outil combiné à aléser et à fraiser, employant quatre lames pivotables dont chacune a la forme d'un triangle équilatéral. Deux des lames avec des bords de coupe qui s'étendent parai- lèlement à l'axe sont circonférentiellement alignées et axialement espacées, avec une troisième lame espacée à 180' circonférentiellement et en situation relative chevauchante axialement ayant aussi un bord de coupe qui s'étend paral- lèlement à l'axe, tandis qu'une quatrième lame a un bord de coupe qui s'étend radialement un peu au-delà de l'extré- mité de la queue de l'outil dans le même plan que la troi- sième lame. La présente invention utilise plusieurs plaquettes triangulaires séparées axialement et en situation relative chevauchante dans des logements isolés, avec des gorges de dégagement de copeaux qui sont de leur côté essentielle- ment isolées et disposées selon une ligne héli-coIdale peu inclinée s'étendant axialement sur la fraise en bout. Cette disposition d'outils de coupe axialement sépa- rés est répétée sur trois positions espacées circonféren- tiellement de 120' à la périphérie du corps, de sorte que, dans un cas typique o les trois rangées hélieo!dales de plaquettes com- prennent chacune cinq plaquettes espacées de façon égale en situation chevauchante et circonférentiellement avec des incréments de distance angulairede 40', trois dents actives sont fournies pour chacune des cinq positions axiales. Ainsi, dans une fraise en bout à plaquettes amovi- bles selon l'invention,comprenant un corps cylindrique annulaire, plusieurs logements individuels pour plaquettes formés dans la périphérie cylindrique dudit corps, chacun desdits logements ayant un siège pour tenir une plaquette avec sa face coupante dans un plan essentiellement axial, les angles axiaux et radiaux sont les mêmes pour chaque plaquette; une plaquette amovible à bord coupant droit est fixée dans chaque logement par une vis centrale et - un seul bord coupant dépasse ladite périphérie, chaque loge- ment ayant une paroi de dégagement de copeau qui lui est associée et constitue un espace de dégagement de cuipeau faisant saillie de la totalité de la face de coupe vers la périphérie dudit corps, chaque logement étant ainsi isolé de tout logement voisin par la périphérie cylindrique du corps qui l'entoure, lesdits logements à plaquettes étant disposés en plusieurs rangées espacées de façon égale sur la circonférence, chaque rangée s'étendant axialement sur une ligne hélicoïdale, chaque rangée ayant des logements à plaquettes dans des positions axiales analogues Pt les logements à plaquettes dans chaque rangée étant uniiforrrminent espacés avec les bords coupants actifs des plaquettes adja- centes en position de coupe chevauchante dans une direction axiale et espacés anqulairement dans une direction circnn- férentielle sur la ligne hélicoïdale sur laquelle est placée ladite rangée. Selon d'autres particularités de la fraise en bout selon l'invention: chacun desdits logements est conformé avec une paroi pour recevoir une plaquette triangulaire munie d'un bord coupant droit qui s'étend d'une façon sensiblement parallèle à l'axe de la fraise en bout; chacun des logements peut avoir un angle axial posi- tif de l'ordre de dix degrés; chacun desdits logements peut avoir un angle radial négatif; chacun desdits logements peut avoir un angle axial positif de l'ordre de dix degrés et un angle radial négatif de cinq degrés; ou bien chacun des logements peut avoir un angle axial posi- tif de l'ordre de 20 et - chacun des logements peut avoir un angle axial posi- tif de l'ordre de 10' et un angle radial de 0'. L'invention sera maintenant décrite plus en détail titre illustratif et nullement limitatif, en reuird des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation d'une fraise en bout fabriquée selon la présente invention; la figure 2 est une vue de l'extrémité de la fraise en bout représentée sur la figure 1; et la figure 3 est une vue de face fragmentaire d'une plaquette de coupe triangulaire, située à l'extrémité cou- pante de la queue de la fraise en bout. En référence à la figure 1, on comprendra que 15 plaquettes de coupe sont disposées en trois rangées de cinq plaquettes pour chaque rangée, ayant des bords de coupe se chevauchant en disposition axiale relative, et avec trois plaquettes espacées sur la circonférence Lie 120 pour chacune des cinq positions espacées axialement. Le corps 10 de la fraise a une queue cylindrique 11 conçue pour s'engager dans un porte-outil, avec un dispositif pour la tenue axiale par une vis qui s'engage dans une cavité noyée 12 et incluant un méplat d'entraînement 13. L'extrémité de coupe 14 com- porte des sièges 15 pour 15 plaquettes numérotées 16a - 16e, les lettres progressives indiquant des positions de plaquettes correspondant à des distances axiales égales des plaquettes successives. Des gorges 17a à 17e de déga- gement de copeau s'étendant à partir des épaulements 18a- 18e des logements de plaquettes. Chaque plaquette est main- tenue dans son logement par une vis centrale montrée typique- ment en 19. Dans une fraise en bout typique ayant un diamètre de coupe de 31,75 mm, 15 logements sont disposés pour des plaquettes triangulairesde 6,35 mm de cercle inscrit, ayant une épaisseur de 2,39 mm, des flancs positifs de 15 , avec des rayons de bec de 0,79 mm et des trous pour vis à pasF "ISG". Les logements ont un angle axial positif ou angle de taillant vers l'arrière de 10 et un angle radial négatif ou angle de taillant latéral de 5- pour chaque plaquette. Un angle de correction de 0' 26', comme montré à la figure 3, combiné avec un coin de coupe placé à 1,37 mm en avant de l'axe de symétrie, comme montré sur la figure 2, permet à l'outil de fraiser à 25,4 micromètres près un épaulement carré. Un second exemple typique,qui a été effectivement testé avec d'excellents résultats, utilise des plaquettes de 9,52 mm de cercle inscrit dans le triangle avec un angle radial de O' et un angle axial de 20" dans une fraise en bout de 50,8 mm de diamètre. Il y a bien sûr d'autres varia- tions possibles dans les limites de l'invention. On comprendra, à partir de la description qui vient d'être faite, que la fraise en bout selon l'invention com- porte trois dents actives pour chaque position axiale et un même nombre de rangées de dents, les plaquettes adjacentes étant en position relative de chevauchement tandis que les logements de plaquettes et les gorges sont fortement isolés pour conserver une résistance maximale à la torsion et à la flexion du plein diamètre du corps de l'outil de coupe. REVENDICATIONS 1. Fraise en bout à plaquettes amovibles, comprenant un corps cylindrique (10) annulaire, plusieurs logements individuels (15) pour plaquettes (16a16e) formés dans la périphérie cylindrique dudit corps, chacun desdits logements ayant un siège (15) pour tenir une plaquette (16) avec sa face coupante dans un plan essentiellement axial, fraise caractérisée en ce que les angles axiaux et radiaux sont les mêmes pour chaque plaquette; une plaquette amovible (16) à bord coupant droit est fixée dans chaque logement (15) par une. vis centrale (19) et un seul bord coupant dépasse ladite périphérie, chaque logement (15) ayant une paroi de dégagement de copeau qui lui est associée et cons- titue un espace de dégagement de copeau faisant saillie de la totalité de la face de coupe vers la périphérie dudit corps, chaque logement étant ainsi isolé de tout logement voisin par la périphérie cylindrique du corps (10) qui l'entoure, lesdits logements à plaquettes étant disposés en plusieurs rangées espacées de façon égale sur la circon- férence, chaque rangée s'étendant axialement sur une ligne hélicoïdale, chaque rangée ayant des logements à plaquettes dans des positions axiales analogues et les logements à plaquettes dans chaque rangée étant uniformément espacés avec les bords coupants actifs des plaquettes adjacentes en position de coupe chevauchante dans une direction axiale et espacés angulairement dans une direction circonférentiel- le sur la ligne hélicoïdale sur laquelle est placée ladite rangée. 2. Fraise en bout selon la revendication 1, caracté- risée en ce que chacun desdits logements est conformé avec une paroi pour recevoir une plaquette triangulaire (16a- 16e) munie d'un bord coupant droit qui s'étend d'une façon sensiblement parallèle à l'axe de la fraise en bout. 3. Fraise en bout selon la revendication 2, caracté- risée en ce que l'espace angulaire entre les éléments adja- cents de coupe de chaque rangée est de l'ordre de quarante degrés. 4. Fraise en bout selon la revendication 3, carac- térisée en ce que chaque rangée est munie de cinq plaquettes (16Ga-G16e) axialement espacées, et en ce que la fraise comporte trois rangées espacées de façon égale sur la circonférence. 5. Fraise en bout selon la revendication 3, caracté- risée en ce que chacun des logements (15) a un angle axial positif de l'ordre de dix degrés. G. Fraise en bout selon la revendication 3, carac- tériséeen ce que chacun desdits logements (15) a un angle radial négatif. 7. Fraise en bout selon la revendication 3, carac- térisée en ce que chacun desdits logements a un angle axial positif de l'ordre de dix -degrés et un angle radial négatif de cinq degrés. 8. Fraise en bout selon la revendication 3, carar.- térisée en ce que chacun des logements a un angle axial positif de l'ordre de 200. 9. Fraise en bout selon la revendication 3, carac- térisée en ce que chacun des logements a un angle axial positif de l'ordre de 10" et un angle radial de 0 .