Brevet FR2759615A1 — publié le 19980821

OUTIL DE COUPE A PLAQUETTES POUR UTILISATION A TRES GRANDE VITESSE DE ROTATION La présente invention concerne un outil de coupe à plaquettes, utilisé par exemple pour l'usinage des métaux. Cet outil de coupe, cylindrique, du genre entre-broches est destiné à tourner à des vitesses de rotation très grandes, à la limite de l'éclatement. Ce genre d'outil permet d'accroître les capacités de production au niveau du poste d'usinage. L'outil de coupe selon l'invention comporte au moins deux plaquettes et en particulier des plaquettes du genre PCD (polycristallin de diamant), qui sont logées dans des cavités appropriées et maintenues chacune au moyen d'une cale à coincement centripète. Chaque cale, après sa mise en place, est pressée par le biais de poussoirs en forme de vis. Toujours selon l'invention, les plaquettes comportent sur leur dos, un crantage coopérant avec un crantage de forme complémentaire aménagé sur la face d'appui de la cavité d'accueil correspondante. Selon une autre disposition de l'invention, les vis poussoirs qui maintiennent chaque cale, sont logées dans un forage qui traverse le corps cylindrique de l'outil, lesquelles vis sont manoeuvrées à leur extrémité opposée à celle qui est en pression sur ladite cale. Selon une autre disposition de l'invention, chaque cale est en forme de coin, avec une face parallèle à l'axe de la ou des vis poussoirs, et une face en contact avec la face de coupe de la plaquette dont l'angle de coupe est de l'ordre de 5"; L'angle entre les deux faces de la cale étant de l'ordre de 20 , laquelle cale est disposée et guidée dans un logement dont la profondeur est suffisante pour lui permettre de se déplacer afin de dégager les crantages et permettre le démontage et le montage de la plaquette dans sa cavité d'accueil. Toujours selon l'invention, le diamètre du corps cylindrique de l'outil est de l'ordre de 50 mm. L'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe de l'outil selon un plan perpendiculaire à son axe de rotation - la figure 2 représente une vue externe de l'outil avec une portion en coupe selon 2-2 - la figure 3 est une vue en coupe selon 3-3 de la figure 1 ; - la figure 4 représente une section d'une plaquette de coupe; - la figure 5 représente une section d'une cale de maintien de la plaquette - la figure 6 représente une vis poussoir. Tel que représenté sur les figures 1 et 2 en particulier, L'outil comprend un corps cylindrique 1 dont la partie centrale comporte des aménagements pour accueillir des plaquettes 2 du type par exemple plaquettes avec un revêtement de coupe en polycristallin de diamant (PCD). Ce type d'outil, dont le diamètre est de l'ordre de 50 mm, peut tourner à des vitesses de rotation importantes, de l'ordre de 30 à 40.000 tours/mn. Le corps cylindrique 1 est normalement positionné entre deux broches non représentées. Les plaquettes 2 sont disposées avec un angle de coupe de l'ordre de 5 , dans des cavités 3 aménagées dans le corps 1, parallèlement à l'axe de rotation. Le dos de la plaquette comporte un crantage 4 qui coopère avec un crantage 5 de forme complémentaire, aménagé sur la face d'accueil de la cavité 3. Les crantages 4 et 5 constituent un moyen de retenue de la plaquette 2 dans sa cavité 3. Le crantage 5 de la cavité 3 est réalisé avec une petite fraise de forme. La plaquette 2 est appliquée contre le crantage 5 au moyen d'une cale 6 qui est insérée dans une cavité 7 contiguë à la cavité 3. Cette cavité 7 se présente sous la forme d'une grande lumière parallèle à l'axe de rotation de l'outil. La cale 6 se présente sous la forme d'un coin. Elle se loge dans la cavité 7. Son embase a une largeur identique à celle de la cavité 3, ce qui lui permet d'être guidée dans cette cavité. Elle est en appui avec sa face 9 contre la paroi 10 de la cavité 7, sa face 11 qui est en contact avec la face de coupe 12 de la plaquette 2, fait un angle de l'ordre de 20 avec la face 9. Lorsque la cale 6 est introduite jusqu'au fond du logement 7 c'est-à-dire en appui sur la surface 13, avec sa face 14, la cavité 3 est suffisamment dégagée pour permettre l'introduction ou le dégagement de la plaquette 2 par rapport à ladite cavité 3. La cale 6 est ensuite mise en position normale de blocage de la plaquette 2 au moyen de vis poussoirs 15 dont une extrémité comporte un téton 16 qui est en contact avec la face 14 de ladite cale, et dont l'autre extrémité est aménagée pour être manoeuvrée au moyen d'une clé ou autre. Les vis poussoirs 15, au nombre de trois par cale, sur l'exemple d'outil représenté sur les figures, sont logées dans des orifices filetées 17 qui traversent le corps 1, de part en part. Ces orifices 17 sont centrés sur des axes 19 qui sont disposés à l'intersection d'un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de l'outil et d'un plan parallèle à ce dernier. Les axes 19 des vis 15 d'une même cale se situent dans un même plan parallèle à l'axe de l'outil et on trouve deux vis de cales différentes dans l'autre plan qui est perpendiculaire audit axe de rotation. Les axes 19 font un angle de l'ordre de 15 par exemple, avec le plan passant par l'axe de rotation de l'outil et par les arêtes de coupe 20 des deux plaquettes diamétralement opposées. A leur partie arrière, c'est-à-dire à l'opposé des logements 7 des cales 6, les orifices 17 débouchent dans des lamages 21. Ce type d'outil est plus particulièrement adapté à des usinages de pièces métalliques qui s'effectuent à de très grandes vitesses de rotation de l'ordre de 40.000 tours/mn. - REVENDICATIONS 1.- Outil de coupe cylindrique du genre entre-broches, comportant au moins deux plaquettes (2) du type PCD, logées dans des cavités (3) et maintenues chacune par des cales (6) à coincement centripète, lesquelles cales sont mises en place et maintenues au moyen de vis poussoirs (15). 2.- Outil de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plaquettes (2) comportent sur leur dos, un crantage (4) coopérant avec un crantage (5) de forme complémentaire aménagé sur la face d'accueil de la cavité (3). 3.- Outil de coupe selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les vis poussoirs (15) sont logées dans un orifice (17) qui traverse le corps cylindrique (1), lesquelles vis sont manoeuvrées à leur extrémité opposée à celle qui est en pression sur la cale (6). 4.- Outil de coupe selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la cale (6) est en forme de coin avec une face (9) parallèle à l'axe de la vis poussoir (15) et une face (11) en contact avec la face de coupe (12) de la plaquette (2), dont l'angle de coupe est de l'ordre de 5"; L'angle entre les deux faces de ladite cale étant de l'ordre de 20 , laquelle cale est disposée et guidée dans un logement (7) dont la profondeur est suffisante pour permettre d'introduire et d'extraire la plaquette (2) de la cavité (3). 5.- Outil de coupe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le diamètre du corps cylindrique au niveau des plaquettes (2) est de l'ordre de 50 mm.