Brevet FR2899509A1 — publié le 20071012

L'invention se rattache au secteur technique des porte-outils pour usinage du bois notamment. D'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, ce type de porte-outil, entraîné en rotation par différents moyens, présente, périphériquement, des plaquettes de coupe aptes à assurer l'usinage d'une pièce de bois quelconque. Les plaquettes sont généralement régulièrement réparties sur la circonférence du porte-outil afin d'obtenir un bon équilibrage. Le plus souvent, les plaquettes sont fixées, d'une manière amovible, dans des encoches formées à partir de la périphérie du porte-outil rotatif. Différentes solutions ont été proposées pour assurer le positionnement et le maintien, en positions radiale et axiale, des plaquettes amovibles. La mise en position des plaquettes est traditionnellement réalisée au moyen d'une vis qui effectue également un serrage desdites plaquettes. Le positionnement axial obtenu n'est pas satisfaisant. On a également proposé des systèmes de serrage au moyen, par exemple, d'une vis qui agit sur un coin positionné dans l'encoche pour obtenir, sous une action de serrage de ladite vis, un serrage axial en combinaison avec le coin. La fixation radiale s'effectue généralement au moyen d'une autre vis disposée transversalement. On observe que la vis de serrage est accessible à partir d'une zone disposée en amont de la coupe, de sorte que cette zone ne peut pas être conformée pour faciliter l'évacuation des copeaux. On note également une mauvaise accessibilité à la vis pour le démontage des plaquettes, la tête de vis peut être remplie de copeaux. Avec cette solution, le serrage est obtenu par déformation, ce qui engendre de nombreuses contraintes avec détérioration de la vis et le matage de la plaquette. On ne peut également exclure des risques d'éjection des plaquettes lorsque le porte-outil est entraîné à des vitesses élevées. De même, les différentes solutions proposées ne permettent pas 10 d'avoir la même précision de positionnement radial pour les différentes plaquettes que peut présenter le porte-outil. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients d'une manière simple, sûre, efficace et rationnelle. 15 Le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir obtenir, d'une manière précise, le positionnement et le serrage axial et radial de chacune des plaquettes en supprimant tout risque d'éjection, tout en facilitant l'évacuation des copeaux au fur et à mesure des opérations 20 d'usinage. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un dispositif de fixation amovible des plaquettes de coupe dans les encoches formées à partir de la périphérie du porte-outil rotatif pour l'usinage du 25 bois. Selon l'invention, ce dispositif comprend des moyens aptes à assurer un effort de serrage perpendiculaire à une face d'appui de la plaquette qui présente des agencements de retenue coopérant avec des agencements complémentaires que présente le bord correspondant de l'encoche.5 Pour résoudre le problème posé d'assurer le positionnement et la fixation radiale et axiale de chacune des plaquettes, les moyens aptes à assurer l'effort de serrage sont constitués par une vis, une douille et un coin ou cale. A partir de cette conception de base, compte tenu du problème posé, la douille est engagée dans un alésage formé dans l'épaisseur du porte-outil pour déboucher dans l'encoche, ladite douille recevant librement la vis qui est vissée dans l'épaisseur du coin positionné à l'intérieur de l'encoche pour créer, sous un effet de serrage de la vis, le rapprochement axial du coin et de la plaquette disposée entre ledit coin et le bord de l'encoche, de manière à mettre en prise les agencements de retenue et assurer, d'une manière concomitante, la fixation radiale et axiale de la plaquette. Pour résoudre le problème posé de pouvoir, à volonté, changer les plaquettes, d'une manière simple et efficace, sans être obligé de démonter l'ensemble du dispositif, chaque plaquette présente une échancrure formée à partir de sa base pour enserrer la section de la douille et permettre le retrait et la mise en place de ladite plaquette sous une simple action de desserrage de la vis, toujours vissée dans le coin. Pour résoudre le problème posé d'assurer un parfait positionnement du coin de serrage, en évitant tout phénomène d'éjection, la douille déborde dans l'encoche pour coopérer avec un lamage formé coaxialement au taraudage du coin. Pour résoudre le problème posé d'obtenir un parfait positionnement radial de chaque plaquette, les agencements complémentaires de retenue sont constitués par un crantage sous forme de dents. Les dents sont formées parallèlement à l'axe de rotation du porte-outil. Pour résoudre le problème posé de faciliter et d'améliorer l'évacuation des copeaux au fur et à mesure des opérations d'usinage, chaque encoche présente, à l'opposé de son bord présentant les agencements de retenue, un profil largement arrondi. A partir de cette conception de base, soit chaque encoche est formée perpendiculairement à l'axe de rotation du porte-outil, soit chaque encoche est formée angulairement à l'axe de rotation du porte-outil. 15 L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un porte-outil montrant le positionnement radial et axial des plaquettes selon les caractéristiques de l'invention ; 20 - la figure 2 est une vue partielle en perspective et avant montage des principaux éléments du dispositif de fixation d'une plaquette ; - la figure 3 est une vue de face avec une coupe partielle du porte-outil montrant le serrage axial et radial des plaquettes ; - la figure 4 est une vue partielle, à grande échelle et en coupe, 25 montrant l'imbrication des dents de la plaquette et du bord correspondant de l'encoche. 10 On a illustré, aux figures 1 et 3 notamment, un exemple de réalisation indicatif, nullement limitatif, d'un porte-outil (P) présentant deux plaquettes de coupe diamétralement opposées. Le nombre de plaquettes est quelconque et dépend essentiellement du type de travail à effectuer. Généralement les différentes plaquettes de coupe sont régulièrement réparties sur la circonférence du porte-outil rotatif (P). D'une manière connue, chaque plaquette de coupe (1) est fixée dans des encoches (2) formées à partir de la périphérie du porte-outil (P). Chaque encoche (2) présente un fond (2a) et deux bords transversaux parallèles (2b) et (2c) perpendiculaires audit fond (2a). Selon une caractéristique à la base de l'invention, le dispositif de fixation amovible de chaque plaquette (1) comprend des moyens aptes à assurer un effort de serrage perpendiculaire à une face d'appui (la) de la plaquette considérée. La plaquette (1) présente en outre des agencements de retenue (lc) aptes à coopérer, comme il sera indiqué dans la suite de la description, avec des agencements complémentaires (2c 1) que présente le bord (2c) de l'encoche (2) contre lequel l'effort de serrage est exercé. Ces moyens de serrage sont essentiellement constitués par une vis (3), une douille (4) et un coin ou cale (5). Comme le montrent notamment les figures 2 et 3, la douille (4) est engagée à force dans un alésage épaulé (2d) formé dans l'épaisseur du porte-outil (P) et débouchant dans l'encoche (2), à partir du bord transversal (2c). La douille (4) reçoit librement la vis (3) qui est vissée dans l'épaisseur du coin (5). Le coin (5) et positionné à l'intérieur de l'encoche (2) en appui sur le fond (2a) avec capacité de déplacement entre les deux bords (2b) et (2c) de ladite encoche. La plaquette (1) est disposée entre le coin (5) et le bord (2c) de l'encoche. Dans ce but, la plaquette (1) présente une échancrure (lb) formée à partir de sa base, pour enserrer la section de la douille (4), notamment du corps (4a) de cette dernière. Un effet de serrage de la vis (3) a pour effet d'assurer le rapprochement axial du coin (5) et indirectement de la plaquette (1) en direction du bord (2c), afin de mettre en prise, d'une manière concomitante, les agencements de retenue de la plaquette (1) avec ceux que présente le bord correspondant (2c) de l'encoche. Il en résulte la fixation radiale et axiale de la plaquette (1). Les agencements complémentaires de retenue sont constitués par un crantage (lc) que présente l'une des faces de la plaquette (1) et par un crantage complémentaire (2c 1) que présente le bord d'appui (2c) de l'encoche. Les crantages (lc) et (2c1) sont constitués par des dents formées parallèlement à l'axe de rotation du porte-outil. Ce système de crantage assure le positionnement radial de chaque plaquette et assure également la fonction d'anti-éjection desdites plaquettes (1). Le positionnement axial de chaque plaquette (1) est assuré par la douille de centrage (4) dont l'ajustement est glissant juste avec la plaquette correspondante, afin d'assurer la précision du positionnement de ladite plaquette. La vis (3), engagée dans la douille (4), permet d'obtenir un serrage perpendiculaire à la surface d'appui (1c) de la plaquette, afin d'assurer une parfaite assise de cette dernière sur ses appuis, en évitant par ailleurs tout effet de rotation ou de flexion. L'effort de serrage est donc entièrement transmis sur la quasi-totalité de la surface de la plaquette (1) limitant tout risque de desserrage lors de l'usinage. On observe également que, pour changer la plaquette, il suffit de desserrer la vis (3) afin d'écarter, d'une manière correspondante, le coin (5). D'une manière avantageuse, la douille (4) déborde de l'encoche (2) pour coopérer avec un lamage (5a) formé coaxialement au taraudage (5b) du coin (5). Compte tenu de ces dispositions, le bord (2b) de chaque encoche, opposé au bord (2c) présentant le crantage (2c1), est prolongé par un profil largement arrondi (2e) pour faciliter l'évacuation des copeaux, en aval de la coupe considérée selon le sens de la flèche (F). En effet, on rappelle que la vis de serrage (3) est engagée à partir de la zone amont. A noter que ce profilé de dégagement (2e) est tangent à l'arête de coupe (id) de la plaquette considérée. On observe également, comme le montre notamment la figure 4, que les crantages (1c) des plaquettes (1) et (2c1) des bords d'appui de l'encoche (2), présentent une différence de l'ordre de 5 pour permettre à des poussières ou autres impuretés de se loger dans le fond de la denture considérée, afin de ne pas gêner la mise en place desdites plaquettes. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle : - la parfaite assiste de la plaquette, étant donné que le serrage s'effectue perpendiculairement à sa surface d'appui ; - la suppression de tout risque d'éjection de la plaquette ; - la précision du réglage obtenu ; - la possibilité de positionner, avec la même précision, chacune des plaquettes que peut présenter le porte-outil ; - la possibilité de réaliser une importante surface de dégagement pour l'évacuation des copeaux permettant en conséquence d'augmenter la 5 durée de vie des plaquettes ; - la facilité de montage et démontage des plaquettes par rapport au dispositif de serrage ; - l'efficacité du résultat obtenu. 10 REVENDICATIONS -1- Dispositif de fixation amovible de plaquettes de coupe (1) dans des encoches (2) formées à partir de la périphérie d'un porte-outil rotatif pour l'usinage du bois, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (3), (4), (5) aptes à assurer un effort de serrage perpendiculaire à une face d'appui de la plaquette (1) qui présente des agencements de retenue coopérant avec des agencements complémentaires que présente le bord correspondant de l'encoche (2). -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens aptes à assurer l'effort de serrage sont constitués par une vis (3), une douille (4) et un coin ou cale (5). -3-Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la douille (4) est engagée dans un alésage formé dans l'épaisseur du porte-outil pour déboucher dans l'encoche (2), ladite douille (4) recevant librement la vis (3) qui est vissée dans l'épaisseur du coin (5) positionné à l'intérieur de l'encoche (2) pour créer, sous un effet de serrage de la vis, le rapprochement axial du coin (5) et de la plaquette (1) disposée entre ledit coin (5) et le bord (2c) de l'encoche (2), de manière à mettre en prise les agencements de retenue et assurer, d'une manière concomitante, la fixation radiale et axiale de la plaquette (1). -4- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la plaquette (1) présente une échancrure (lb) formée à partir de sa base pour enserrer la section de la douille (4) et permettre, à volonté, le retrait et la mise en place de ladite plaquette (1) sous une simple action de desserrage de la vis (3), toujours vissée dans le coin (5). 55-Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la douille (4) déborde dans l'encoche pour coopérer avec un lamage formé coaxialement au taraudage du coin (5). - 6- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les agencements complémentaires de retenue (1c) et (2c 1) sont constitués par un crantage sous forme de dents. 10 -7- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les dents sont formées parallèlement à l'axe de rotation du porte-outil. -8- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque encoche (2) présente, à l'opposé de son bord présentant 15 les agencements de retenue, un profil largement arrondi (2e) pour faciliter l'évacuation des copeaux. - 9- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque encoche (2) est formée perpendiculairement à l'axe de 20 rotation du porte-outil. - 10-Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque encoche (2) est formée angulairement à l'axe de rotation du porte-outil. -11- Porte-outil rotatif équipé du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 25