Brevet FR2744659A1 — publié le 19970814

La présente invention concerne le domaine des outil. de coupe rotatifs équipés de plaquettes interchangeables, utilisés notamment pour le travail du bois, de l'aluminium et de ses dérivés. Elle concerne plus précisément un outil de coupe comportant un corps annulaire à la périphérie duquel émerge le bord tranchant d'au moins une plaquette, ladite plaquette ayant une face en appui sur une paroi du corps, qui est parallèle à l'axe de rotation et qui délimite une fente ménagée dans ledit corps, et étant immobilisée par un système de fixation porté par ledit corps. Les outils rotatifs de ce type tournent à des vitesses très élevées, qui peuvent atteindre 18000 tours par minute. On conçoit dans ces conditions qu'une défaillance du système de fixation peut entrainer une éjection de la plaquette, ce qui peut provoquer des accidents graves. Le système de fixation le plus rudimentaire consiste à utiliser une vis ancrée dans le corps de l'outil et qui traverse un trou ménagé dans la plaquette. Ce système n'assure pas une sécurité suffisante, car en cas de rupture ou de déserrage de la vis par suite des vibrations la plaquette peut s'éjecter. D'autre part, la vis est très sollicitée car elle est soumise à des efforts de cisaillement dOs à la force centrifuge appliquée à la plaquette et à des efforts de traction pour compenser le couple résultant du travail de coupe de la plaquette. On trouve dans le commerce des outils de coupe procurant une meilleure sécurité dans lesquels le dispositif de fixation comporte un téton qui émerge sur la paroi du corps servant d'appui à la plaquette et qui loge dans un trou ménagé dans la plaquette, une pièce de retenue disposée dans une échancrure du corps et en appui sur une autre face de la plaquette, ainsi qu'une vis de serrage de la pièce de retenue, ancrée sur le corps et comportant une portion conique coopérant avec une surface conique de la pièce de retenue afin d'appuyer la pièce de retenue contre la plaquette. Dans ce dispositif de fixation, le téton solidaire du corps supporte uniquement des efforts de cisaillement et empêche l'éjection de la plaquette en cas de mauvais serrage de la vis de serrage. Dans ces outils connus, la vis de serrage est ancrée, selon une direction sensiblement radiale dans le corps de l'outil et la surface conique de la pièce de retenue est formée sur la face de la pièce de retenue opposée à la face en appui sur la plaquette. Dans le cas où l'outil a une faible épaisseur, l'empreinte de la surface conique est peu profonde, et la vis de serrage peut être serrée, tout en n'étant pas engagée avec précision dans ladite empreinte. Les vibrations peuvent provoquer un réajustement axial de la pièce de serrage, ce qui peut entraîner un déserrage de la vis, qui, par suite de la force centrifuge, peut s'éjecter. Partant de cet état de la technique, la présente invention s'est donné pour but de pallier ce défaut en proposant un outil de coupe dans lequel la vis de serrage positionne la pièce de retenue avec précision et ne puisse se dévisser sous l'effet de la force centrifuge. L'invention atteint son but par le fait que la vis de serrage est disposée parallèlement à l'axe de rotation de l'outil et traverse la pièce de retenue, cette dernière comportant un trou conique excentré par rapport à l'ancrage de la vis dans le corps. Le leger décalage entre le trou conique de la pièce de retenue et l'ancrage de la vis dans le corps assure l'appui de la pièce de retenue sur la face correspondante de la plaquette par effet de coin. La disposition axiale de la vis fait en sorte que cette dernière est soumise essentiellement à des efforts de cisaillement par suite de la force centrifuge et de l'effet de coin. Avantageusement, la pièce de retenue comporte deux faces qui convergent vers l'extérieur de l'outil, l'une de ces faces étant appui sur la plaquette et l'autre face étant susceptible de coopérer avec une paroi de l'échancrure pour constituer un système de coin immobilisant la plaquette et la pièce de retenue sur le corps, par effet de coin, sous l'action de la force centrifuge en cas de perte ou rupture de la vis de serrage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif, d'un mode de réalisation préféré de l'invention et en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue latérale d'une partie d'un outil de coupe équipé d'une plaquette maintenue par un système de fixation selon la présente invention, la figure 2 est une coupe selon la figure Il II de la figure 1, la figure 3 est une vue latérale du corps de l'outil seul, la figure 4 est une coupe selon la ligne IV IV de la figure 3, la figure 5 est une vue de face de la plaquette adaptée au corps d'outil des figures 3 et 4, la figure 6 est une vue latérale de la pièce de retenue, et la figure 7 est une coupe de la pièce de retenue selon la ligne VII VII de la figure 6. Les dessins montrent un outil de coupe rotatif 1 comportant un corps annulaire 2 d'axe de révolution 3, sur la surface périphérique 4 duquel émerge le bord tranchant 5 d'au moins une plaquette interchangeable 6, et de préférence les bords tranchants de deux plaquettes diamétralement opposées. La plaquette 6 est fixée sur le corps 2 par un système de fixation 7 décrit plus loin dans le présent mémoire. Le corps annulaire 2, présente un alésage central 8 pour sa fixation sur un arbre d'entraînement non représenté sur les dessins et deux fentes 10a, lOb diamétralement opposées destinées à loger chacune une plaquette 6. Chaque fente est délimitée par une paroi plane 11 parallèle à l'axe de rotation 3 sur laquelle sera plaquée une face de la plaquette 6, un fond 12, une deuxième paroi 13 parallèle à la paroi 11 qui se prolonge vers l'extérieur par une paroi concave 14 servant de dégagement aux copeaux formés lors de la découpe. La distance d qui sépare les deux parois parallèles 11 et 13 est au moins égale au double de l'épaisseur e de la plaquette 6. Une échancrure latérale 15 est formée sur le corps 2. Cette échancrure 15 débouche dans la fente lOa au droit de la paroi 13 et partiellement au droit de la paroi concave 14. Elle est délimitée, au voisinage de la paroi concave 14, par une paroi 16 parallèle à l'axe de rotation 3, et inclinée par rapport à la paroi 11, ces deux parois 15 et 11 convergeant vers l'extérieur de l'outil 1. La paroi du fond 17 de l'échancrure 15 est plane et perpendiculaire à l'axe de rotation 3. Le corps 2 comporte de plus un premier trou traversant 18 taraudé parallèle à l'axe de rotation et débouchant dans l'échancrure 15, et un deuxième trou traversant 19, perpendiculaire à la paroi 11 sur laquelle la plaquette 6 vient en appui et débouchant dans la fente 16a ou 16b. Le trou traversant 19 sert de logement à un téton 20 qui émerge sur la paroi 11 sur une hauteur sensiblement égale à l'épaisseur e de la plaquette 6. Le contour de la paroi périphérique 4 du corps 3 est sensiblement parallèle au contour 22 décrit par le bord tranchant 5 de la plaquette 6, lors de la rotation de l'outil 1 autour de l'axe 3. La plaquette 6 montrée sur la figure 5 comporte un bord tranchant 5 conforme au contour 22 montré sur la figure 4. Cette plaquette 6 d'épaisseur e comporte un trou traversant 23 qui a un diamètre légèrement supérieur au diamètre du téton 20. La plaquette 6 est disposée contre la paroi 11 de telle manière que le téton 20 loge dans le trou 23, le bord inférieur de la plaquette 6 étant en appui sur le fond 12 de la fente correspondante. Le téton 20 fait partie du système de fixation 7 de la plaquette 6 sur le corps 2. Ce système de fixation comporte en outre une pièce de retenue 30, montrée en detail sur les figures 6 et 7 et visible sur les figures 1 et 2. Cette pièce de retenue 30 est disposee dans l'échancrure 15 contre la paroi de fond 17 et présente deux faces latérales dont l'une 31 est appliquee sur une face de la plaquette 6, et dont l'autre 32 est disposée au voisinage de la paroi 16 de l'échancrure 15 et est parallèle à cette dernière. Les deux faces 31 et 32 de la pièce de retenue 30 sont donc convergentes vers l'extérieur. La face inférieure 33 de la pièce de retenue 30 est en appui sur un bord inférieur de l'échancrure 15, et sa face supérieure 34, de forme concave est disposée dans le prolongement de la paroi concave 14 de la fente correspondante 10a ou lOb afin d'assurer le dégagement des copeaux. La pièce de retenue 30 est immobilisée en appui contre la plaquette 6 au moyen d'une vis de serrage 40 qui coopère avec le trou taraudé 18 et qui traverse la pièce de retenue 30, cette dernière comportant un trou conique 41 légèrement décentré par rapport au trou d'ancrage 18 et destiné à coopérer avec une portion conique 42 de la vis de serrage. Le décentrage des trous 18 et 41 assure un effet de coin lors du serrage de la vis 40 ce qui permet de retenir fermement la plaquette 6 entre la pièce de retenue 30 et la paroi 11. L'angle formé entre la paroi 16 de l'échancrure 15 et la paroi 11 de la fente lOa ou lOb est égal à l'angle formé entre les faces opposées 31 et 32 de la pièce de retenue 30. Cet angle est calculé de telle manière qu'en cas de rupture de la vis de serrage 40, la pièce de retenue 30 vienne se coincer par effet de coin entre la paroi latérale 16 de l'échancrure et la plaquette 6 sous l'effet de la force centrifuge lorsque l'outil 1 est en rotation. BSUENDICATIONS 1. Outil de coupe rotatif équipé d'au moins une plaquette interchangeable (6), et comportant un corps annulaire (2) à la périphérie (4) duquel émerge le bord tranchant (5) de la plaquette (6), ladite plaquette (6) ayant une première face en appui sur une paroi (11) du corps qui est parallèle à l'axe de rotation (3) et qui délimite une fente (lova, lOb) ménagée dans ledit corps (2), et étant immobilisée par un système de fixation (7) porté par ledit corps (2), ledit système de fixation (7) comprenant un téton (20) qui émerge sur la paroi (11) du corps servant d'appui à la plaquette et qui loge dans un trou (23) ménagé dans la plaquette (6), une pièce de retenue (30) disposée dans une échancrure (15) du corps (2) et en appui sur l'autre face de la plaquette (6), ainsi qu'une vis de serrage (40) de la pièce de retenue (30) ancrée sur le corps (2) et comportant une portion conique (42) coopérant avec une surface conique (41) de la pièce de retenue (40) afin d'appuyer la pièce de retenue (30) contre la plaquette (6), caractérisé par le fait que la vis de serrage (40) est disposée parallèlement à l'axe de rotation (3) de l'outil (2) et traverse la pièce de retenue (30), cette dernière comportant un trou conique (41) excentré par rapport à l'ancrage de ladite vis dans le corps (2). 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pièce de retenue (30) comporte deux faces (31, 32) qui convergent vers l'extérieur de l'outil, l'une de ces faces (31) étant en appui sur la plaquette (6), et l'autre face (32) étant susceptible de coopérer avec une paroi (16) de l'échancrure (15) pour constituer un système de coin immobilisant la plaquette (6) et la pièce de retenue (30) sur le corps (2) par effet de coin sous l'action de la force centrifuge en cas de perte ou rupture de la vis de serrage (40).