Brevet FR2681277A1 — publié le 19930319

La présente invention concerne un porte-outil pour l'affûtage d'un foret, mèche ou autre. En raison de sa simplicité d'emploi, ce porte-outil peut être utilisé par des amateurs, c'està-dire par des utilisateurs non professionnels. L'affûtage correct d'un foret nécessite une technique particulière. Il faut notamment respecter trois angles d'affûtage et pouvoir obtenir une égalité parfaite au niveau des arêtes de coupe. Actuellement, il existe des dispositifs à l'usage des professionnels. Ceux-ci donnent satisfaction sur le plan technique, mais leur complexité, leur prix trop élevé et leur emploi notablement compliqué rebutent l'amateur, même averti. Le but principal de l'invention est de réaliser un dispositif pour un affûtage de qualité dont l'emploi reste simple et ne nécessite aucune connaissance technologique particulière tout en étant d'un prix peu élevé. Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif pour un affûtage de qualité présentant des systèmes de réglages automatiques et fidèles, d'au moins deux angles d'affûtage. A cet effet, l'invention se rapporte à un porte-outil pour l'affûtage d'un outil tel que foret, mèche ou autre comportant un dispositif pour le serrage et le blocage de l'outil selon une orientation déterminée, caractérisé en ce que le corps du porteoutil est monté amovible et coulissant dans une monture de positionnement, mobile autour d'un axe transversal de pivotement-basculement, axe porté à ses deux extrémités par un support, solidaire à l'une de ses extrémités d'un moyen de réglage angulaire. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit, effectuée en référence aux figures annexées suivantes figure 1 : vue de profil générale du dispositif selon l'invention figure 2 : vue en coupe verticale transversale au niveau du piétement sans support d'outil figure 3 : vue en plan correspondant à la figure 1 avec représentation partielle du socle et de sa graduation figures 4 à 7 : vues d'un premier mode de réalisation de la monture porte-outil selon l'invention figure 4 : vue de profil avec coupe partielle longitudinale figure 5 : vue en élévation de l'avant figure 6 : coupe verticale transversale figure 7 : vue en plan figures 8 à 10 : vues d'un deuxième mode de réalisation du porte-outil selon l'invention figure 8 : vue de profil en demi-coupe longitudinale figure 9 : vue en élévation de l'avant figure 10 : vue d'ensemble en plan. Selon l'idée générale inventive, l'outil est enserré par un corps creux de serrage ou mandrin porté par une monture porte-outil comportant un premier dispositif de réglage angulaire destiné à orienter correctement l'outil avant son blocage, le corps creux étant monté dans une monture elle-même orientable comportant . un deuxième dispositif de réglage angulaire autour d'un axe transversal du porte-outil, pour régler l'angle de dépouille initiale, . des moyens de pivotement-basculement de la monture autour de cet axe pour obtenir la dépouille totale de l'outil, des moyens de rappel de la monture en position initiale. De plus, cet axe de pivotement-basculement est porté par un support qui peut lui-même comporter un troisième réglage angulaire permettant une rotation de l'axe de pivotement-basculement autour de l'axe vertical du support, afin de régler l'angle de pointe de l'outil. Le mode de réalisation préféré non limitatif représenté sur les figures se compose principalement d'un corps creux de serrage 1 ou mandrin porté par une monture 2 inclinable par rapport à un support-piétement vertical 3, lui-même orientable et pivotant sur un socle 4. Le support 3 en forme de piétement présente en partie inférieure une embase de liaison 5, montée pivotante par rapport au socle 4 et comportant une fenêtre de lecture 6 et un dispositif de blocage à vis 7. L'embase 5 pivote autour de son axe vertical par rapport au socle 4 sur lequel est portée une graduation 8 en degrés d'angle, socle pouvant être fixé sur un plan de travail, par exemple par quatre vis à travers des ouvertures oblongues telles que 9. La graduation 8 portée sur le socle 4 permet d'orienter angulairement et de repérer le piétement 3 et de choisir le meilleur angle d'attaque pour un matériau donné. Pour un porte-outil simplifié, on pourra réaliser le socle 4 et l'embase 5 en une seule pièce dans ce cas, il faudra faire pivoter l'ensemble du porte-outil pour une présentation selon l'angle de pointe du foret. La partie supérieure du piétement 3 se prolonge par une fourche 10 en demi cercle à deux bras 11 et 12. Chaque bras 11 et 12 de la fourche porte chacun en extrémité un bout d'axe d'extension latérale de la monture, respectivement 13 et 14, en disposition alignée, formant un axe géométrique horizontal de pivotement-basculement 15 pour la monture 2. On prévoit, à l'extrémité de l'un des bras de la fourche, un dispositif 16 de réglage-blocage de l'inclinaison de la monture, composé par exemple d'un index 17 solidaire de l'axe de pivotement-basculement 15 de la monture et commandé par une vis de butée 18. La vis de butée 18 est montée sur un prolongement 19 avant d'un bras de la fourche 10. Ce prolongement sert d'index pour une graduation 20 en degrés d'angle disposée en regard, destinée au réglage de l'angle de dépouille initiale, en général entre six et onze degrés d'angle environ, et en moyenne dix degrés d'angle. La vis de butée 18 porte sur l'index 19, à l'encontre d'un ressort de rappel 21 qui ramène la monture dans sa position d'angle de dépouille initiale après pivotement-basculement pour terminer la dépouille. La monture 2 présente une forme générale en cylindre creux pivotant sur les deux bouts d'axe 13 et 14, formant 1 l'axe de pivotement-basculement 15. Elle comporte des encoches longitudinales intérieures, par exemple au nombre de deux diamétralement opposées 22 et 23, destinées à maintenir, déplacer et orienter le mandrin 1 qui enserre l'outil, foret ou mèche, selon son axe longitudinal principal 24. Le corps creux de serrage 1 du porte-outil peut être réalisé sous différentes formes d'exécution à serrage concentrique dont deux d'entre elles sont décrites ci-après et représentées sur les figures de 4 à 10. Selon le premier mode de réalisation représenté sur les figures de 4 à 7, le corps creux 1 du porte-outil présente un mode de serrage concentrique à cylindres. I1 peut recevoir au moins trois cylindres tels que 25 de petit diamètre placés longitudinalement à l'intérieur du corps. La paroi interne du corps creux de serrage 1 n'est pas cylindrique. Elle est formée de rampes coniques telles que 26, en nombre égal au nombre de cylindres 25, dont les profils particuliers sont visibles sur la figure 6, pour guider les cylindres 25 en mouvement de rapprochement-éloignement concentrique, depuis une position d'écartement maximal (en hachures), jusqu a une position de serrage (traits fins) dans laquelle ils enserrent l'outil jouant le rôle de mors. Chaque rampe 26 se termine par une butée telle que 27 déterminant la position d'écartement maximal du cylindre correspondant. Les cylindres 25 sont maintenus à écartement réciproque régulier à l'aide de deux flasques d'extrémité avant 28 et arrière 29 perpendiculaires à l'axe longitudinal 24 du porte-outil. Le flasque arrière 29 est vissé à la manière d'une bague sur la partie arrière et extérieure du porte-outil, alors que le flasque avant 28 est monté sur le corps creux de serrage 1 et vient porter en butée sur un épaulement circulaire de celui-ci. Un ressort de rappel 30 permet le retour des cylindres en position d'écartement maximal après utilisation. Le corps creux 1 du porte-outil comporte encore à l'arrière, vissé extérieurement sur le corps, un écrou de butée 31 destiné à limiter l'avance de l'outil. Un guide 32 en forme d'index porté par un doigt longitudinal décentré 33 a pour fonction d'orienter et de placer correctement l'outil dans une présentation donnée. Pour placer et serrer correctement l'outil dans le corps creux de serrage, il suffit de mettre en contact-blocage la pointe du guide 32 avec la lèvre 34 de l'outil 35 à affûter (figure 7), et de tourner le flasque avant 28 par rapport au corps du porte-outil. Ceci permet de déplacer et de guider les cylindres 25 sur leurs rampes 26 et de les ramener groupés autour de l'outil en vue de son immobilisation-serrage. Un autre mode de réalisation, représenté sur les figures de 8 à 10, concerne également un porteoutil à serrage concentrique à pince dont le corps creux de serrage 1 comporte plusieurs mors internes tels que 36, par exemple trois. Chaque mors se déplace également sur une rampe conique 37 conformée dans un bloc 38 pour venir en contact de serrage avec l'outil depuis une position écartée initiale jusqu'à une position groupée de serrage sous l'effet du serrage d'un écrou d'extrémité avant 39. Les mors 36 sont par exemple en plastique ou en métal et ramenés en position initiale par des ressorts. Leur nombre peut varier selon les formes d'exécution. Les mors 36 présentent une forme allongée, se terminant à l'avant par un crochet 40 à rampe 41 sur laquelle vient porter une bague intérieure de serrage 42 solidaire de l'écrou d'extrémité avant 39. Les mors 36 sont reliés à leur extrémité arrière à une bague intérieure de coulissement 43 le long d'un corps cylindrique 44 qui les relie et les maintient parfaitement concentriques et à écartement régulier. Chaque mors 36 est conformé extérieurement sur une partie de sa longueur selon une rampe conique 45 de glissement, de forme complémentaire à celle de la rampe conique interne 37 du porte-outil. Un guide avant 46 est ici conformé en tige coudée et fixé sur la périphérie du corps du mandrin, au-dessus de l'écrou d'extrémité 39. Comme précedemment, le corps 1 du porte-outil est séparable de la monture 2 et présente des saillies périphériques extérieures d'orientation 47 et 48 complémentaires aux rainures internes longitudinales 22 et 23 de la monture. Le même écrou de butée 31 limite les passes d'affûtage et permet un affûtage égal des deux levres. La monture porte-outil selon l'invention s'utilise de la manière suivante. On serre l'outil à affûter dans le porteoutil, et on règle les angles de la dépouille initiale et d'attaque à l'aide des dispositifs de réglage prévus sur l'axe de pivotement-basculement 15 de la monture 2 et sur le socle. Dans le cas d'un outil à deux lèvres, après avoir procédé à l'affûtage d'une lèvre 34 de l'outil en mettant l'écrou 31 contre la monture 2, il suffit de retourner d'un demi tour le mandrin du porte-outil dans la monture, pour affûter la deuxième lèvre de l'outil jusqu'au contact de l'écrou sur la monture. Ainsi les deux lèvres sont parfaitement affûtées à la même hauteur. L'écrou fait fonction de butée de réglage, pour limiter les passes d'affûtage et réaliser un affûtage égal des lèvres. Le guide arrière permet l'orientation correcte de l'outil avant son blocage. Le dispositif selon l'invention présente un grand nombre d'avantages notamment . faible coût, . utilisation facile par un amateur à l'aide d'une notice mentionnant les angles de réglage appropriés en fonction des outils et des matériaux, affûtage égal des lèvres, . mécanisme résistant, . fidélité des réglages. I1 est bien entendu qu'au-delà des moyens décrits, diverses modifications évidentes et variantes simples entrent dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'affûtage d'outils, tels que des forets, mèches ou analogues, comportant un dispositif pour le serrage et le blocage de l'outil selon une orientation déterminée, caractérisé en ce que le corps du porte-outil présente un mandrin monté amovible et coulissant dans une monture (2) de positionnement, mobile autour d'un axe transversal de pivotement-basculement (15), axe porté à ses deux extrémités par un support (3) solidaire à l'une de ses extrémités d'un moyen de réglage angulaire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de réglage angulaire dudit axe transversal de pivotement-basculement (15) de la monture (2) est équipé d'un ressort de rappel (21) de l'axe (15) en position initiale après son basculement. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (3) est un piétement vertical, avec en partie inférieure une embase pivotante (5) par rapport à un socle fixe (4), autour de l'axe vertical du piétement se prolongeant en partie supérieure par une fourche (10) en demi-cercle à deux bouts d'axe (13) et (14) constituant le support portant le mandrin (1) à pivotement-basculement. 4. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support comporte un moyen de réglage de la position angulaire de l'embase (5) par rapport au socle (14). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le porte-outil comporte un mandrin ou corps creux de serrage (1) renfermant plusieurs cylindres de petit diamètre placés longitudinalement à l'intérieur du mandrin du porte-outil, cylindres déplaçables entre une position d'écartement maximal jusqu'à une position de rapprochement et de serrage sur l'outil, la face interne du mandrin (1) comportant des rampes de guidage (26) avec butée d'extrémité (27) en nombre égal au nombre de cylindres, les cylindres étant maintenus à écartement régulier pendant leur mouvement et étant rappelés en position initiale par un ressort de rappel (30). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que le corps creux de serrage ou mandrin (1) du porte outil comprend plusieurs mors internes (36) de forme allongée, se terminant chacun à l'avant par une forme en crochet avec une rainure cylindrique et solidaires entre eux à l'arrière, chaque mors (36) comportant une rampe conique (45) de forme complémentaire à une rampe de glissement conique (37) interne au corps creux du porte-outil. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la monture (2) porte à l'avant un guide pour l'orientation de l'outil avant son blocage. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps même comporte à l'arrière un écrou (31) de butée. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps creux présente à l'avant un doigt longitudinal décentré (33) portant à l'avant un doigt en forme d'index en contact avec la lèvre de l'outil à affûter.