Brevet FR2625929A1 — publié le 19890721

La présente invention a trait à une plaquette pour outils de tour et similaires, du type comportant une por- tion de travail sur laquelle est formé au moins un tran- chant destiné à enlever de la matière des surfaces d'une pièce en cours d'usinage et une portion de fixation obte- nue d'une seule pièce avec la portion de travail et pour- vue d'au moins deux zones.de prise disposées aux deux côtés opposés et susceptiblesd'être engagées par un dis- positif de serrage à pince présenté par un porte-pla- quette et destiné à fixer la plaquette au porte-plaquette. On sait qu'il existe des outils de tour essentielle- ment composés d'un dispositif dénommé "porte-plaquette" susceptible d'être fixé de manière amovible à la tourelle porte-outil d'un tour et arrangé pour supporter, à l'une de ses extrémités, une plaquette de métal dur à laquelle est confiée la tâche d'enlever la matière des surfaces d'une pièce en cours d'usinage. Quand la plaquette est usurée, elle peut être enle- vée du porte-plaquette et remplacée par une nouvelle pla- quette. Normalement la plaquette est obtenue d'une seule pièce dans laquelle sont définies une portion & travail et une portion de fixation. La portion de travail est structurée en fonction du type d'usinage à effectuer et elle est pourvue d'au moins un tranchant destiné à agir contre lessurfaces de là-a piè- ce en cours d'usinage pour effectuer l'enlèvement de la matière. La portion de fixation est à son tour structurée en fonction du système utilisé pour engager la plaquette au porte-plaquette. Dans un système de ce type on prévoit que la portion de fixation soit pourvue, aux deux côtés opposés, d'au -2- moins deux zones de prise o 1 a portion de fixa- tion est engagée par un dispositif de serrage arrangé sur le porteplaquette. Plus en détail, ce dispositif de serrage prévoit la présence d'une saillie de support sur laquelle prend appui une première zone de prise. Un le- vier de blocage vient buter contre la deuxième zone de prise et, sous l'action d'un ou de plusieurs organes file tés, il est poussé vers la saillie de support de manière à obtenir la fixation du la plaquette. La stabilité de la plaquette lors de sa mise en place est d'importance fondamentale pour exécuter le tournage. A ce propos on a réalisé des plaquettes qui ont leurs zo- nes de prise s'étendant de manière à diverger légèrement s'écartant de la portion de travail, de manière à élimi- ner la possibilité que la plaquette puisse glisser hors du dispositif de serrage précédemment décrit. En outre, en vue de donner à la plaquette plus de stabilité, on prévoit que la zone de prise prenant appui sur le support ait, en cou- pe transversale, un profil en forme de "V" dirigeant son sommet vers ladite saillie de support. La forme de la sail- lie de support est complémentaire de celle de la portion de prise et par conséquent cette saillie est pourvue, dans la zone o la plaquette vient buter contre elle, d'une rainure ayant un profil en "V" qui est apte à loger la portion de prise et à la retenir latéralement du fait qu'elle vient buter contre chacune des surfaces formées par la section en "V". Bien que ces solutions aient don né indubitablement des résultats valables, on a pu cons- tater dans certains cas que la stabilité de la plaquette lors de sa mise enplace sur le porte-plaquette n'est pas complètement satisfaisante, surtout en cas d'efforts la- téraux, c'est-à-dire dirigés sensiblement en sens perpen- -3- diculaire par rapport à l'extension longitudinale de la portion de fixation. On a pu également constater que sous l'effet des ef- forts tranchants la zone de prise en forme de V tend à se coincer dans la saillie de support qui, étant faite en matière de résistance mécanique plus basse que celle de la matière formant la plaquette, tend à se déformer et/ ou à se casser. Cet inconvénient limite de manière remar- quable la possibilité de réaliser des outils en mesure d'exécuter des coupes de largeur très réduite qui permet- traient de réaliser facilement des types particuliers de rainures et, surtout, d'obtenir une réduction remarquable des déchets dans les décolletages en série. Dans cette situation, le but de la présente invention est essentiellement celui d'envisager une plaquette qui se prête à être engagée de manière très stable avec son respectif porte-plaquette et qui ne cause pas de contrain tes anomales sur le dispositif de serrage dudit porte- plaquette. Ce but et d'autres encore qui ressortiront plus clai rement de la description qui suit sont essentiellement atteints par une plaquette pour outils de tour et simi- laires, caractérisée en ce que lesdites zones de prise s'étendent de manière à diverger l'une par rapport à l'autre s'écartant de la portion de travail et présen tent chacune, relativement à la section transversa- le de la portion de fixation, une configuration en "V" dirigeant son sommet vers l'intérieur de ladite portion de fixation. D'autres caractéristiques et avantages seront mieux compris de la description détaillée d'une forme d'exécu- tion préférée mais non exclusive d'une plaquette pour -4- outils de tour et similaires selon la présente inven- tion, faite ci-après en se référant aux dessins annexés, donnés à simple titre d'exemple non limitatif, sur les- quels: - la figure 1 est une vue de côté, à plus grande échel- le, d'une plaquette selon la présente invention; - la figure 2 est une vue de dessus de la plaquette re- présentée sur la figure 1; - la figure 3 est une vue de face de la plaquette selon la présente invention; - la figure 4 est une coupe exécutée selon la ligne IV- IV de la figure 1; - la figure 5 montre, à plus grande échelle, la plaquet- te appliquée à un dispositif de serrage d'un porte-pla- quette, partiellement représenté; - la figure 6 est une coupe interrompue exécutée selon la ligne VI-VI de la figure 5; - la figure 7 est une vue en perspective qui illustre sché matiquement un outil pourvu d'une plaquette selon l'inven- tion pendant l'exécution d'une opération de décolletage; - la figure 8 est une vue en perspective montrant schéma tiquement un outil pourvu d'une plaquette selon l'inven- tion pendant l'exécution d'une rainure de face. En se référant auxdites figures, on a globalement in- diqué en 1 une plaquette pour outils de tour et similai- res, selon la présente invention. La plaquette 1 est destinée à être engagée de maniè- re amovible par un dispositif de serrage 2 prévu sur un porte-plaquette 3. Sur les figures 7 et 8 on peut voir que l'ensemble plaquette 1-porteplaquette 3 donne lieu à la formation d'un outil de tour globalement indiqué en 4. De manière connue et conventionnelle, l'outil 4 est engagé à la tourelle porte-outil d'un tour, non représen tée, pour exécuter un usinage prédéterminé sur une piè- ce 5 animée d'un mouvement de rotation au moyen d'une bro che, également non représentée étant connue et convention nelle. Tel que clairement visible sur les figures 1, 2 et , la plaquette 1 comporte une portion de tra- vail 6 adjacente à laquelle s'étend une portion de fixation 7 obtenue d'une seule pièce avec la portion de travail. De manière conventionnelle, la portion de travail 6 est façonnée en fonction du type de travail qui doit ê- tre exécuté et est pourvue d'au moins un tranchant 8 des- tiné à exécuter l'enlèvement de la matière de la pièce 5 en cours d'usinage. Dans l'exemple représenté sur les fi gures 1, 2, 3 et 5, la portion de travail 6 est conformée de manière qu'elle se prête à exécuter des opérations de décolletage, tel qu'illustré sur la figure 7, ou à exé- cuter des rainures selon l'exemplification de la figure 8. La portion de fixation 7 a de préférence une hauteur de fixation h' inférieure à une hauteur maximale h" de la plaquette 1 mesurée à l'extrémité de la portion de travail 6 tournée vers ladite portion de fixation. De manière connue, la portion de fixation 7 est desti née à être engagée par le dispositif de serrage 2 en vue d'obtenir la fixation de la plaquette 1 au porte-plaquet te 3. Plus en détail, on prévoit que la portion de fixa- tion 7 soit engagée entre une saillie de support 9 s'é- tendant de l'une des extrémités du porte-plaquette 3 et un levier de blocage 10 qui, sous l'action d'une vis 11 ou autres, est poussé en direction de la saillie de support. -6- On prévoit à cet effet que la portion de fixation 7 soit pourvue d'au moins une première zone de prise 12 et une deuxième zone de prise 13 qui viennent respective ment buter contre la saillie de support 9 et le levier de blocage 10. En outre la portion de fixation 7 pré- sente, à l'une de ses extrémités opposées à la portion de travail 6, une surface de repère 14 agissant en butée contre un épaulement 15 prévu sur le levier de bloca- ge 10. Avantageusement, les zones de prise 12 et 13 s'éten- dent de manière qu'elles divergent réciproquement au fur et à mesure qu'elles s'éloignent de la portion de travail 6. De préférence les zones de prise 12 et 13 divergent selon un angle d compris entre 2 et 6 . Tel que clairement représenté sur les figures 2 et 6, on prévoit également, de manière originale, que cha- cune des zones de prise 12 et 13 soit conformée de ma- nière à présenter, en ce qui concerne la section trans versale de la portion de fixation 7, une configuration en "V" dirigeant son sommet vers l'intérieur de la portion de fixation elle-même. Chacun des "V" formés par les zo- nes de prise 12, 13 apparaît ouvert selon un angle / de à 125 , de préférence selon un angle de 100 . Tel que représenté sur la figure 6, la saillie de support 9 et le levier de blocage 10 sont pourvus de zo- nes de butée respectives 9aetl0a dont la forme épouse celle des zones de prise 12 et 13 de sorte que ces zo- nes 9a et 10a peuvent pénétrer dans les cavités formées par les zones de prise 12 et 13 et fixer la plaquette 1 au porte-plaquette 3. Quand la plaquette est montée correctement sur le porte-plaquette 3, l'engagement des portions de butée -7- 9a, 10a avec les zones de prise 12 et 13 assure une sta bilité optimale de la plaquette pendant l'usinage. En effet, tel que visible sur la figure 5, la pla- quette 1 ne peut pas se déplacer en sens longitudinal du fait que la surface 14 vient buter contre l'épau- lement 15 et également pour la présence de la contre-dé- pouille formée par l'angle i selon lequel les zones de prise 12 et 13 divergent. En outre la plaquette 1 est re- tenue solidement en sens latéral grâce à l'engagement en- tre les portions de butée 9a, 10a et les zones de prise 12, 13. Avantageusement la structure des zones de prise 12 et 13 élimine également le risque de provoquer des con- traintes anomales sur le dispositif de serrage 2 et no- tamment sur les portions de butée 9a et 10a, sous l'ef- fet des efforts tranchants qui tendent à pousser les zo- nes de prise vers les portions de butée. A ce propos il faut souligner que l'accouplement en tre les portions de butée 9a, 10a et les zones de prise 12, 13 est réalisé de sorte que, à la suite des efforts tranchants, les portions de butée tendent à se coincer dans les zones de prise. Cette situation est exactement le contraire de ce qui se produit dans l'art connu, o la portion de fixation tend à se coincer dans la sail- lie de support causant sa rupture et elle est également avantageuse aux effets de la résistance mécanique. En effet, contrairement à ce qui se produit en ce qui con- cerne la saillie de support de l'art connu, la portion de fixation de la plaquette en question est capable de supporter de manière optimale les contraintes résul tant du coincement précité, du fait qu'elle est fabri- quée en utilisant une matière qui a une résistance mé- -8- canique très élevée. La présente invention atteint les buts proposes. Il faut souligner également que la stabilité de montage de la plaquette 1 sur le porte-plaquette 3 per met de mettre en place la plaquette selon une inclinai- son très réduite par rapport au plan horizontal. Dans l'exemple représenté cette inclinaison, indiquée en ', est de l'ordre de 13 . Ceci permet de limiter la hau- teur globale H de la plaquette, de manière que cette dernière est apte à exécuter, selon ce qui a été illus tré sur la figure 8, des rainures de face de diamètre très réduit. Evidemment l'invention est susceptible de nombreu- ses modifications et variantes qui rentrent toutes dans le cadre du concept inventif qui la caractérise. 9- R E V E ND I C A T I ON S 1. Plaquette pour outils de tour et similaires, comportant: - une portion de travail (6) sur laquelle est formé au moins un tranchant (8) destiné à enlever de la matière des surfaces d'une pièce (5) en cours d'usinage; une portion de fixation (7) obtenue d'une seule pièce avec la portion de travail (6) et pourvue d'au moins deux zones de prise (12, 13) disposées aux deux côtés opposés et susceptibles d'être engagées par un dispositif de ser rage à pince présenté par un porte-plaquette (3) et des- tiné à fixer la plaquette au porte-plaquette, caractérisée en ce que lesdites zones de prise (12, 13) s'étendent de manière à diverger l'une par rapport à l'au tre s'écartant de la portion de travail(6) et présen- tent chacune, relativement à la section transversale de la portion de fixation (7), une configuration en "V" dirigeant son sommet vers l'intérieur de ladite portion de fixation (7). 2. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que la configuration en "V" de chacune des zones de prise (12, 13) est façonnée de manière à former un angle compris entre 100 et 125 . 3. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites zones de prise (12, 13) divergent réciproquement selon un angle compris entre 2 et 6 . 4. Plaquette selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite portion de fixation (7) a une hauteur (h') inférieure à la hauteur (h") de la plaquette mesu- rée à l'extrémité de la portion de travail (6) adja- cente à la portion de fixation (7).