Brevet FR2860739A1 — publié le 20050415

"Outil d'usinage comportant un support amovible fixé sur un disque" L'invention concerne un outil d'usinage, notamment un outil d'usinage de type "une taille" portant des arêtes coupantes sur sa périphérie. L'invention concerne plus particulièrement un outil d'usinage, du type qui comporte au moins un disque qui est destiné à être entraîné en rotation axiale par une broche et à la périphérie duquel est fixé au moins un support qui s'étend io globalement suivant une direction sensiblement radiale et dont un bord de travail sensiblement radial porte un outil de coupe comportant une arête coupante, du type dans lequel une face inférieure de chaque support est fixé sur une face extérieure associée de la périphérie du disque par l'intermédiaire d'une vis sensiblement radiale. On connaît de nombreux exemples d'outils d'usinage de ce type Selon une première conception connue, il a été proposé des outils du type décrit précédemment dans lesquels le support comporte un logement dans lequel est introduit la tête de la vis et au fond duquel est agencé un perçage débouchant qui est destiné à permettre le passage de la tige de la vis dont l'extrémité filetée est reçue dans un taraudage du disque. Avant le montage de la vis, le support est pré-positionné par l'intermédiaire d'un système comportant un ergot et une encoche complémentaire interposés entre le support et le disque qui permettent aussi d'assurer la reprise des efforts s'exerçant sur le support pendant la phase de travail de l'outil. Cette conception présente de nombreux inconvénients. En effet, selon cette conception, les copeaux résultant de l'usinage effectué par l'outil ont tendance à se loger dans le logement ou se trouve la tête de la vis, rendant son démontage ultérieur difficile, voire impossible sans détérioration de la vis et/ou du support. Pis encore, une fois le support démonté, un copeau peut s'introduire dans le taraudage du disque, et ce copeau peut, si il n'est pas évacué préalablement au remontage du support, détruire le filetage du disque. Enfin, des copeaux peuvent aussi venir se loger dans l'encoche, rendant par là même difficile le positionnement de l'ergot et donc rendant impossible le montage du support. Pour remédier à ces inconvénients, on a proposé une conception selon laquelle le disque comporte à proximité de sa io périphérie une zone annulaire dont un perçage est traversé par la vis et dont un bord intérieur, débouchant dans un logement d'introduction de la vis, reçoit la tête de la vis de manière qu'un filetage de la vis faisant saillie hors du disque puisse être reçu dans un taraudage complémentaire du support. Dans cette conception, un système de rainures axiales mâle et femelle complémentaires est interposé entre le support et le disque. Cette conception présente l'inconvénient de ne pas assurer de retenue axiale du support autre que celle proposée par la vis, le système de rainures axiales ne pouvant s'opposer à un déplacement du support suivant la direction axiale. De ce fait, toutes les contraintes de direction axiale auxquelles est soumis le support sont reportées directement sur la tige de la vis, qui peut être amenée à se déformer. Par ailleurs, l'absence de moyens de retenue selon la direction axiale amène généralement les concepteurs de tels outils à surdimensionner les vis pour qu'elles supportent les efforts axiaux précités, ce qui conduit à des problèmes d'encombrement et de fragilisation du disque, les perçages destinés à recevoir les vis étant alors de diamètres trop élevés eu égard à l'épaisseur du disque. Pour remédier à ces inconvénients, l'invention propose un outil du type décrit précédemment comportant des moyens d'appui axial du support sur le disque. Dans ce but, l'invention propose un outil du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le disque comporte à proximité de sa périphérie une zone annulaire dont un perçage est traversé par la vis et dont un bord intérieur, débouchant dans s un logement d'introduction de la vis, reçoit la tête de la vis de manière qu'un filetage de la vis faisant saillie hors du disque puisse être reçu dans un taraudage complémentaire du support, et en ce que chaque face extérieure du disque comporte au moins deux nervures transversales complémentaires d'au moins deux io rainures transversales de la face inférieure du support associé. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - la vis est immobilisée de part et d'autre du perçage par sa tête en appui sur le bord intérieur de la zone annulaire et par un anneau élastique, qui est reçu dans un logement pratiqué dans la face extérieure du disque et qui est reçu dans une gorge de la vis, - chaque logement d'introduction est d'une dimension radiale au moins égale à la longueur de la vis et d'une dimension transversale au moins égale au diamètre de la tête de la vis, - chaque perçage débouche suivant toute sa hauteur sur un côté du disque pour permettre l'introduction de la vis, préalablement reçue dans le support associé, suivant la direction axiale, - la face extérieure du disque comporte deux nervures transversales de section trapézoïdale complémentaires de deux rainures transversales de section trapézoïdale formées dans la face inférieure du support associé, - la face extérieure du disque comporte une pluralité de nervures transversales de section triangulaire complémentaires d'autant de rainures transversales de section triangulaire formées dans la face inférieure du support associé, - chaque vis comporte une tête creuse à six pans hexagonaux, - le bord du support qui est opposé au bord de travail est conformé en talon destiné à prendre appui sur une face du disque. L'invention concerne aussi un procédé de montage d'un outil 10 d'usinage du type décrit précédemment, qui comporte au moins une première étape au cours de laquelle la vis est insérée dans le logement de manière que le filetage de la vis traverse le perçage et fasse saillie hors du disque, au moins une deuxième étape au cours de laquelle la vis est immobilisée de part et lo d'autre du perçage par l'anneau élastique inséré dans la gorge de la vis, et au moins une troisième étape au cours de laquelle le support est mis en position sur la face extérieure du disque et au moins une quatrième étape au cours de laquelle la vis est vissée dans le support. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de détail en coupe transversale d'un outil selon un premier état antérieur de la technique, - la figure 2 est une vue de détail en coupe transversale d'un outil selon un deuxième état antérieur de la technique, - la figure 3 est une vue de détail en coupe axiale de l'outil de la figure 2, - la figure 4 est une vue de détail en coupe transversale d'un outil selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 5 est une vue de dessus suivant la flèche F du disque et de la vis de l'outil de la figure 4, le support étant ôté, - la figure 6 est une vue en coupe par le plan 6-6 de la figure 5 de la zone périphérique du disque de l'outil, - la figure 7 est une vue en coupe par le plan 6-6 de la figure 5 d'une zone périphérique en variante du disque de l'outil, - la figure 8 est une vue en coupe par le plan 8-8 de la zone périphérique du disque de l'outil de la figure 5, - la figure 9 est une vue de détail en coupe transversale d'un outil selon un second mode de réalisation de l'invention, - la figure 10 est une vue de dessus suivant la flèche F du disque et de la vis de l'outil de la figure 9, le support étant ôté, - la figure 11 est une vue en coupe par le plan 11-11 de la figure 10 de la zone périphérique du disque de l'outil, - la figure 12 est une vue en coupe par le plan 11-11 de la figure 10 d'une zone périphérique en variante du disque de l'outil, - la figure 13 est une vue en coupe par le plan 13-13 de la io zone périphérique du disque de l'outil de la figure 10. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. On a représenté à la figure 1 le détail d'un outil 10 conventionnel d'usinage correspondant à un premier état antérieur de la technique. De manière connue, l'outil 10 d'usinage comporte au moins un disque 12 qui est destiné à être entraîné en rotation axiale d'axe "A" par une broche (non représentée). A la périphérie du disque 12 est fixé au moins un support 14 qui s'étend globalement suivant une direction "R" sensiblement radiale. De manière connue, un bord 16 sensiblement radial de travail du support 14 porte un outil 18 de coupe comportant une arête 20 coupante. Une face inférieure 22 de chaque support 14 est fixée sur une face extérieure 24 associée de la périphérie du disque 12 par l'intermédiaire d'une vis 26 sensiblement radiale. Selon ce premier état antérieur de la technique, le support 14 comporte un logement 28 dans lequel est introduite la tête 30 de la vis 26 et au fond duquel est agencé un perçage 32 débouchant qui est destiné à permettre le passage de la tige 34 de la vis 26 dont l'extrémité filetée est reçue dans un taraudage du disque 12. La vis 26 est donc introduite de l'extérieur vers l'intérieur de l'outil 10 d'usinage. Avant le montage de la vis 26, le support 14 est pré-positionné par l'intermédiaire d'un système (non représenté) comportant un ergot et une encoche complémentaire qui sont interposés entre le support 14 et le disque 12. Ce système d'ergot et d'encoche permet aussi d'assurer la reprise des efforts s'exerçant sur le support pendant la phase de travail de l'outil 10 d'usinage. Selon cette conception, les copeaux résultant de l'usinage effectué par l'outil 10 d'usinage ont tendance à se loger dans le io logement 28 ou se trouve la tête 30 de la vis 26, rendant son démontage ultérieur difficile. Le copeau peut s'introduire dans le taraudage du disque 12, ce qui peut provoquer sa destruction. Enfin, des copeaux peuvent aussi venir se loger dans l'encoche, rendant par là même difficile le positionnement de l'ergot et donc du support 14. Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé une conception, conforme à un deuxième état antérieur de la technique, dans laquelle la vis 26 est introduite de l'intérieur vers l'extérieur de l'outil 10 d'usinage. Cette conception a été représentée aux figures 2 et 3. Selon cette deuxième conception, le disque 12 comporte à proximité de sa périphérie une zone 36 annulaire dont un perçage 38 est traversé par la vis 26 et dont un bord intérieur 39, débouchant dans un logement 40 d'introduction de la vis, reçoit la tête 30 de la vis 26 de manière qu'un filetage de la vis 26, faisant saillie hors du disque 12, puisse être reçu dans un taraudage complémentaire du support 14. Dans cette conception, comme l'illustre la figure 3, un système de rainures mâle 42 et femelle 44 orientées transversalement est interposé entre le support 14 et le disque 12. Cependant ces rainures 42, 44 ne maintiennent pas suffisamment axialement le support 14 sur le disque 12 car elles peuvent se déformer lors de l'utilisation de l'outil 10 d'usinage. Pour remédier à cet inconvénient, comme l'illustrent les figures 4 et suivantes, l'invention propose un outil 10 d'usinage du type décrit précédemment, qui comporte des moyens de retenue axiale du support 14. A cet effet, d'une manière analogue à l'outil 10 d'usinage qui a été décrit en référence aux figures 2 et 3, le disque 12 comporte à proximité de sa périphérie une zone annulaire 36 dont un perçage 38 est traversé par la vis 26 et dont un bord intérieur 39, débouchant dans un logement 40 d'introduction de la vis 26, lo reçoit la tête 30 de la vis de manière qu'un filetage 46 de la vis faisant saillie hors du disque 12 puisse être reçu dans un taraudage 47 complémentaire du support 14. Conformément à l'invention, comme l'illustrent les figures 4 à 13, chaque face extérieure 24 du disque 12 comporte au moins deux nervures 48 transversales complémentaires d'au moins deux rainures 50 transversales de la face inférieure 22 du support 14 associé. Comme représenté aux figures 6 et 12, la face extérieure 24 du disque 12 peut comporter deux nervures 48 transversales de section trapézoïdale qui sont complémentaires de deux rainures transversales 50 de section trapézoïdale formées dans la face 22 inférieure du support 14 associé. En variante, comme l'illustrent les figures 7 et 11, la face extérieure 24 du disque 12 peut comporter une pluralité de nervures 48 transversales de section triangulaire qui sont complémentaires d'autant de rainures transversales 50 de section triangulaire formées dans la face 22 inférieure du support 14. Quel que soit le mode de réalisation des nervures 48 et des rainures 50, celles-ci, orientées transversalement, présentent l'avantage de former des moyens de retenue du support 14 selon la direction axiale, de sorte que la vis 26 est moins sollicitée axialement que dans le mode de réalisation conforme à l'état de la technique. De surcroît, les tailles réduites des nervures 48 et des rainures 50 permettent de limiter les risques d'introduction de copeaux entre deux nervures 48 ou dans les rainures 50 lors du démontage. Selon un premier mode de réalisation qui a été représenté aux figures 4, 5 et 8, la vis 26 est immobilisée de part et d'autre du perçage 38 par sa tête 30 en appui sur le bord intérieur 39 de la zone annulaire 36 et par un anneau élastique 52, qui est reçu dans un logement 54 pratiqué dans la face extérieure 24 du io disque 12 qui est reçu dans une gorge 56 de la vis 28. De préférence, la gorge 56 de la vis 26 est agencée entre la tête 30 et la partie filetée 46. Cette configuration permet avantageusement de maintenir la vis 26 en place sur le disque 12 lors du démontage, ce qui réduit les risques de perdre ladite vis 26. Chaque logement 40 d'introduction est d'une dimension radiale suivant la direction "R" au moins égale à la longueur de la vis 26 et d'une dimension transversale au moins égale au diamètre de la tête 30 de la vis 26. Selon un second mode de réalisation de l'invention qui a été représenté aux figures 9 à 13, l'outil 10 d'usinage est dépourvu d'anneau élastique mais chaque perçage débouche suivant toute sa hauteur "H" sur un côté 58 du disque 12 pour permettre l'introduction de la vis 26. De ce fait, au montage, la vis 26 peut être préalablement reçue dans le support 14, ce qui réduit ses risques de perte. Chaque logement 40 peut, dans ce mode de réalisation, être d'une dimension radiale suivant la direction "R" au moins égale à la longueur de la vis 26 et d'une dimension transversale au moins égale au diamètre de la tête 30 de la vis 26, mais cette configuration n'est pas limitative de l'invention et le logement 40 pourrait être de dimension radiale réduite. Dans les deux modes de réalisation de l'invention, chaque vis 26 comporte une tête 30 creuse à six pans hexagonaux (non représentés). Cette configuration permet de réduire la dimension transversale du logement 40, la vis 26 pouvant être serrée ou desserrée à l'aide d'une simple clé de type "allen". Enfin, le bord 17 du support qui est opposé au bord 16 de travail est conformé en talon destiné à prendre appui sur une face 27 du disque 12. Cette configuration permet d'immobiliser le support 14 dans le sens opposé aux efforts de coupe s'exerçant sur le bord de travail 16. Selon cette configuration, un procédé de montage d'un io outil 10 d'usinage du type décrit précédemment comporte au moins une première étape au cours de laquelle la vis 26 est insérée dans le logement 40 de manière que le filetage 46 de la vis 26 traverse le perçage 38 et fasse saillie hors du disque 12, au moins une deuxième étape au cours de laquelle la vis 26 est immobilisée de part et d'autre du perçage 38 par l'anneau élastique 52 inséré dans la gorge 26 de la vis 26, et au moins une troisième étape au cours de laquelle le support 14 est mis en position sur la face extérieure 24 du disque 12 et au moins une quatrième étape au cours de laquelle la vis 26 est vissée dans le support 14. L'invention propose donc un outil 10 d'usinage dont la maintenance est aisée et qui est particulièrement résistant. i0 REVENDICATIONS 1. Outil (10) d'usinage, du type qui comporte au moins un disque (12) qui est destiné à être entraîné en rotation axiale par une broche et à la périphérie duquel est fixé au moins un support (14) qui s'étend globalement suivant une direction sensiblement radiale et dont un bord (16) sensiblement radial de travail porte un outil (18) de coupe comportant une arête (20) coupante, du type dans lequel une face inférieure (22) de chaque support (14) est fixée sur une face extérieure (24) associée de la périphérie du io disque (12) par l'intermédiaire d'une vis (26) sensiblement radiale, caractérisé en ce que le disque (12) comporte à proximité de sa périphérie une zone annulaire (36) dont un perçage (38) est traversé par la vis (26) et dont un bord intérieur (39), débouchant dans un logement (40) d'introduction de la vis, reçoit la tête (30) de la vis (26) de manière qu'un filetage (46) de la vis (26) faisant saillie hors du disque (26) puisse être reçu dans un taraudage (47) complémentaire du support (14), et en ce que chaque face extérieure (24) du disque (12) comporte au moins deux nervures (48) transversales complémentaires d'au moins deux rainures (50) transversales de la face inférieure (22) du support (14) associé. 2. Outil (10) d'usinage selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la vis (26) est immobilisée de part et d'autre du perçage (38) : par sa tête (30) en appui sur le bord intérieur (39) de la zone annulaire (36) et - par un anneau élastique (52), qui est reçu dans un logement (54) pratiqué dans la face extérieure (24) du disque (26) et qui est reçu dans une gorge (56) de la vis (26). 3. Outil (10) d'usinage selon la revendication précédente, caractérisée en ce que chaque logement (40) d'introduction est d'une dimension radiale au moins égale à la longueur de la vis (26) et d'une dimension transversale au moins égale au diamètre de la tête (30) de la vis (26). 2860739 Il 4. Outil (10) d'usinage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque perçage (38) débouche suivant toute sa hauteur (H) sur un côté (58) du disque (12) pour permettre l'introduction de la vis (26), préalablement reçue dans le support (14) associé, suivant la direction axiale (A). 5. Outil (10) d'usinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face extérieure (24) du disque (12) comporte deux nervures (48) transversales de section trapézoïdale complémentaires de deux io rainures (50) transversales de section trapézoïdale formées dans la face inférieure (22) du support (14) associé. 6. Outil (10) d'usinage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la face extérieure (24) du disque (12) comporte une pluralité de nervures (48) transversales de section triangulaire complémentaires d'autant de rainures (50) transversales de section triangulaire formées dans la face inférieure (22) du support (14) associé. 7. Outil (10) d'usinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque vis (26) comporte une tête (30) creuse à six pans hexagonaux. 8. Outil (10) d'usinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bord (17) du support (14) qui est opposé au bord (16) de travail est conformé en talon destiné à prendre appui sur une face (27) du disque (12). 9. Procédé de montage d'un outil (10) selon les revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une première étape au cours de laquelle la vis (26) est insérée dans le logement (40) de manière que le filetage (46) de la vis (26) traverse le perçage (38) et fasse saillie hors du disque (12), au moins une deuxième étape au cours de laquelle la vis (26) est immobilisée de part et d'autre du perçage (38) par l'anneau élastique (52) inséré dans la gorge (26) de la vis (26), et au moins une troisième étape au cours de laquelle le support (14) est mis en position sur la face extérieure (24) du disque (12) et au moins une quatrième étape au cours de laquelle la vis (26) est vissée dans le support (14).