Brevet FR2873944A1 — publié le 20060210

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine des accessoires des machinesoutils, à commande numérique, centres d'usinage, cellules et ateliers flexibles et a pour objet un mandrin porte-fraise hydro-expansible. Les outils de fraisage ou fraises utilisés sur les machines susvisées se présentent généralement sous forme d'éléments sensiblement cylindrique montés par l'intermédiaire d'un alésage sur un moyeu de porte-outil et serrés sur ce dernier par l'intermédiaire d'une vis. Un tel mode de montage des fraises permet un serrage correct de ces dernières. Cependant, du fait de l'augmentation des performances des machines modernes et donc des vitesses de coupes élevées en découlant, la précision du montage de ces outils devient primordiale. En effet, ce montage doit à présent être effectué de parfaitement centrée, ce qui est difficilement compatible avec le mode de centrage par simple ajustement actuellement mis en oeuvre. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un mandrin porte-fraise permettant un centrage et un serrage parfaits et reproductibleS de l'outil, sans adaptation spécifique lors des changements d'outils. A cet effet, le mandrin porte-fraise conforme à l'invention, constitué par un corps de montage sur un porte-outil et muni d'un moyeu de fixation d'un corps de fraise, est caractérisé en ce que le moyeu de fixation d'un corps de fraise est hydro-expansible. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale et partiellement en coupe d'un mandrin porte-fraise conforme à l'invention muni d'une fraise; la figure 2 est une vue en élévation frontale du mandrin seul, et la figure 3 est une vue en coupe suivant A-A de la figure 2. Les figures 1 à 3 des dessins annexés représentent, à titre d'exemple, un mandrin porte-fraise constitué par un corps 1 de montage sur un porteoutil et muni d'un moyeu 2 de fixation d'un corps de fraise 3. Conformément à l'invention le moyeu 2 de fixation d'un corps de fraise 3 est hydro-expansible. A cet effet, le moyeu 2 présente un manchon extérieur 4 pourvu d'une chambre annulaire 4' à paroi extérieure de faible épaisseur, cette chambre étant reliée à un moyen 5 de mise sous pression, traversant le corps 1. Le fluide sous pression est avantageusement de l'huile et l'amenée de cette huile sous pression dans la chambre annulaire 4' du manchon 4 a pour conséquence, sous l'effet de la haute pression de l'huile injectée dans ladite chambre 4' de provoquer une déformation élastique de sa paroi extérieure qui est ainsi plaquée contre la paroi du perçage central de la fraise 3. Il en résulte, du fait de la répartition uniforme de la pression dans la chambre annulaire 4', une déformation régulière de la paroi extérieure délimitant cette chambre, de sorte qu'est effectué automatiquement le centrage de la fraise 3 sur le moyeu 2 du corps 1. La fraise 3 ayant préalablement été montée sur le moyeu 2 et en chevauchement des entraîneurs 1' du corps 1 avec un léger serrage de maintien par l'intermédiaire de la vis de serrage 7, il suffira, après mise sous pression de la chambre 4' de serrer à force la vis 7 dans le moyeu 2 du corps 1 pour fixer définitivement la fraise 3 sur ledit moyeu 2. De préférence, le manchon extérieur 4 est une pièce rapportée fixée sur le moyeu 2 par frettage, brasage ou autre et le moyen 5 de mise sous pression est avantageusement relié à la chambre annulaire 4' par l'intermédiaire d'un perçage disposé, de manière connue, dans le moyeu 2 et débouchant à travers la paroi de celui-ci dans la chambre annulaire 4'. Selon une autre caractéristique de l'invention et comme le montrent plus particulièrement les figures 2 et 3 des dessins annexés, le moyeu 2 du corps porte-fraise 1 est avantageusement pourvu, en outre, de perçages longitudinaux 8 s'étendant parallèlement à son axe dans le pourtour du moyeu 2 et débouchant sur sa face avant pour communiquer avec des canaux de lubrification non représentés prévus dans le corps de la fraise 3 pour déboucher près des plaquettes de coupe 3' de cette dernière, ces canaux longitudinaux 8 débouchant à leur autre extrémité dans une chambre 9 reliée à un conduit axial 10 d'amenée de liquides de lubrification. La chambre 9 peut, par exemple, correspondre à un évidemment réalisé dans le corps 1 proche de l'extrémité de la vis 7 de serrage de la fraise 3 lorsque cette dernière est serrée à fond. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser un mandrin porte-fraise permettant d'obtenir un centrage parfait de l'outil, de sorte que son réglage peut également être effectué de manière parfaite et reproductible sans adaptation spécifique à chaque outil. En outre, la prévision des canaux de lubrification en périphérie du moyeu 2 permet d'assurer une bonne alimentation de la partie avant de l'outil en fluide de lubrification. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -4 REVENDICATIONS 1. Mandrin porte-fraise, constitué par un corps (1) de montage sur un porte-outil et muni d'un moyeu (2) de fixation d'un corps de fraise (3), caractérisé en ce que le moyeu (2) de fixation d'un corps de fraise (3) est hydro-expansible. 2. Mandrin porte-fraise, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyeu (2) présente un manchon extérieur (4) pourvu d'une chambre annulaire (4') à paroi extérieure de faible épaisseur, cette chambre étant reliée à un moyen (5) de mise sous pression, traversant le corps (1) . 3. Mandrin porte-fraise, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le manchon extérieur (4) est une pièce rapportée fixée sur le moyeu (2) par frettage, brasage ou autre et le moyen (5) de mise sous pression est relié à la chambre annulaire (4') par l'intermédiaire d'un perçage disposé dans le moyeu (2) et débouchant à travers la paroi de celui-ci dans la chambre annulaire (4'). 4. Mandrin porte-fraise, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyeu (2) du corps porte-fraise (1) est pourvu, en outre, de perçages longitudinaux (8) s'étendant parallèlement à son axe dans le pourtour du moyeu (2) et débouchant sur sa face avant pour communiquer avec des canaux de lubrification prévus dans le corps de la fraise (3) pour déboucher près des plaquettes de coupe (3') de cette dernière, ces canaux longitudinaux (8) débouchant à leur autre extrémité dans une chambre (9) reliée à un conduit axial (10) d'amenée de liquides de lubrification.