Brevet FR3001171A1 — publié le 20140725

"Outil de surfaçage comportant une brosse à immobilisation radiale" L'invention concerne un outil de surfaçage. L'invention concerne plus particulièrement un outil de surfaçage pour l'obtention d'un état de surface d'un matériau métallique, qui comporte une queue apte à être reçue dans un mandrin rotatif d'une machine de surfaçage et une tête portant une brosse à surfacer. De tels outils sont connus de longue date dans l'industrie, notamment dans l'industrie automobile, où ils sont par exemple utilisés pour la finition des faces rectifiées des culasses de moteurs thermique. Conventionnellement, un tel outil comporte un support de brosse qui est fixé sur la tête. Ce support comporte une face libre à partir de laquelle les poils de la brosse font saillie. Le support est par ailleurs fixé par l'intermédiaire d'une vis axiale qui traverse ledit support. Or, la vis comporte une tête qui fait saillie à partir de la face libre du support, et qui réduit donc la hauteur de poil exploitable de la brosse. En effet, lors de leur usure, les poils de la brosse rétrécissent ce qui risque à la longue d'occasionner un contact entre la surface à brosser et la tête de la vis. L'invention remédie à cet inconvénient en proposant une fixation déportée du support de la brosse. Dans ce but, l'invention propose un outil de surfaçage du type décrit précédemment, caractérisé en ce que la brosse comporte un élément mâle formant support des poils de la brosse, qui est reçu sensiblement suivant la direction axiale dans un élément femelle porté par la tête de l'outil et qui est immobilisé dans ledit élément femelle par au moins un élément d'immobilisation d'orientation radiale. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - l'élément femelle est constitué d'une cloche sensiblement cylindrique qui est apte à recevoir un corps cylindrique de la brosse formant support des poils, une paroi périphérique de la cloche comportant au moins un premier perçage destiné à coïncider avec au moins un deuxième perçage formé dans le corps cylindrique de la brosse, lesdits perçages étant aptes à recevoir l'élément d'immobilisation d'orientation radiale, - chaque deuxième perçage est taraudé et chaque élément d'immobilisation d'orientation radiale est une vis, - la cloche et le corps comportent chacun quatre perçages radiaux répartis angulairement de manière régulière autour de la direction axiale, - la cloche est rapportée sur la tête de l'outil, - la tête comporte à son extrémité un plateau transversal à partir duquel fait saillie une portée coaxiale de centrage sur laquelle un perçage complémentaire formé dans une paroi de fond de la cloche est apte à être reçu, - le plateau transversal comporte au moins un perçage taraudé parallèle à la direction axiale et en ce que la paroi de fond de la cloche comporte au moins un perçage apte à coïncider avec ledit taraudage et à être traversé par une vis de serrage permettant d'immobiliser la cloche sur le plateau, - le plateau et la paroi de fond de la cloche comportent 25 chacun quatre perçages répartis angulairement de manière régulière autour de la direction axiale, - chaque perçage de la paroi de fond de la cloche est agencé au fond d'un puits qui est formé dans la paroi de fond de la cloche et dont la profondeur est supérieure à l'épaisseur de la 30 tête de la vis de serrage correspondante. 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 en coupe d"un outil selon l'état de la technique représenté en cours de brossage ; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée de I"outil de brossage selon l'état de la technique ; - la figure 3 est une vue en perspective éclatée de I"outil de brossage selon l'invention ; - la figure 4 est une vue en coupe du support de brosse. 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, un outil 10 conventionnel de surfaçage en cours de réalisation d'un état de surface déterminée sur une surface 12 d'un élément 14 en matériau métallique. L'élément 14 en matériau métallique représenté ici est de manière non limitative une culasse de véhicule automobile dont une face 13 rectifiée comporte une surface 12, qui est surfacée le plus finement possible pour être reçue contre un bloc moteur associé ou pour recevoir des accessoires associés. De manière connue, comme l'illustre la figure 1, l'outil 10 comporte une queue 16 apte à être reçue dans un mandrin rotatif (non représenté) d'une machine de surfaçage (non représentée) et une tête 18 portant une brosse 20 à surfacer. Comme l'illustre la figure 2, la brosse 20 comporte conventionnellement un support 22 réalisé en un matériau plastique dans lequel sont emprisonnés les poils 24 de la brosse 20. En particulier, les poils 24 font saillie à partie d'une face libre 26 du support 22. Le support 22 est reçu sur un plateau 30 formé à l'extrémité de la tête 18 de l'outil 10. A cet effet, une portée 28 de centrage fait saillie à partir du plateau 30. Cette portée 28 de centrage est apte à être reçue dans un perçage complémentaire (non représenté) du support 22. Par ailleurs, le support 22 est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'un taquet excentré 32 qui fait saillie à partir du plateau d'extrémité 30 de la tête 18 et qui est lui aussi reçu dans un perçage complémentaire (non représenté) du support 22. Enfin, le support 22 est fixé axialement à cette tête 18 par l'intermédiaire d'une vis 34 qui traverse un perçage (non représenté) du support 22 et qui est reçue dans un taraudage central 35 de la portée 28. Cette conception donne toute satisfaction en terme d'entraînement mais elle présente néanmoins un problème en terme d'usure de la brosse. En effet, à mesure que les poils 24 de la brosse s'usent, leur longueur rétrécit de sorte que pour une usure déterminée de la brosse 20, ceux ci présentent une longueur correspondant sensiblement à l'épaisseur de la tête de la vis 34 qui risque alors de rentrer en contact avec la surface à usiner. De ce fait, une longueur considérable de poils 24 est 20 perdue pour chaque brosse. L'invention remédie à cet inconvénient en proposant une fixation déportée du support 22 de la brosse sur la tête 18 permettant d'utiliser les poils 24 de la brosse 20 suivant sensiblement toute leur longueur. 25 Dans ce but, comme l'illustre la figure 3, la brosse 20 comporte un élément mâle 22 formant support des poils 24 de la brosse qui est reçu sensiblement suivant la direction axiale A dans un élément femelle 36 porté par la tête 18 de l'outil 10 et qui est immobilisé dans ledit élément femelle 36 par au moins un 30 élément 44 d'immobilisation d'orientation radiale. D'une manière générale, comme l'illustre la figure 3, l'élément femelle 36 est constitué d'une cloche sensiblement cylindrique qui est apte à recevoir le corps 22 cylindrique de la brosse. A cet effet, une paroi périphérique 38 de la cloche 36 comporte au moins un premier perçage 40. L'élément d'immobilisation radiale 44 pourrait ne traverser que le premier perçage 40 et coopérer avec le corps cylindrique 22 de la brosse 20. Par exemple, cet élément 44 pourrait être une vis de pression. Toutefois, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le premier perçage 40 est destiné à coïncider avec au moins un deuxième perçage 42 formé dans le corps cylindrique 22 de la brosse 20. Les perçages 40 et 42 sont aptes à recevoir l'élément 44 d'immobilisation d'orientation radiale. Tout élément d'immobilisation d'orientation radiale reçu dans les perçages 42, 44 peut convenir à la bonne mise en oeuvre de l'invention. Il peut s'agir par exemple de goupilles ou de chevilles expansibles. Toutefois, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, chaque deuxième passage 42 est taraudé et chaque élément d'immobilisation radiale 44 est constitué d'une vis qui traverse le premier passage 40 et qui est reçu dans le taraudage 45 du deuxième perçage 42, tel que représenté à la figure 4. De préférence, et de manière non limitative de l'invention, la cloche 36 et le corps 22 comportent chacun quatre perçages radiaux 40, 42 répartis angulairement de manière régulière autour de la direction radiale. Cette configuration permet de répartir uniformément le 30 couple d'entraînement qu'exerce la cloche 36 sur le corps 22 de la brosse. La cloche 36 peut être venue de matière directement avec l'outil 10. Toutefois, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, la cloche 36 est rapportée sur la tête 18 de l'outil. Cette configuration permet notamment l'interchangeabilité de cette nouvelle brosse 20 avec les brosses précédemment connues de l'état de la technique. Ainsi, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, la tête 18 de l'outil comporte toujours à son extrémité un plateau transversal 30 à partir duquel fait saillie une portée 28 coaxiale de centrage. Un perçage complémentaire 46 formé dans une paroi de fond 48 de la cloche 36 est apte à être reçu sur cette portée 28. Le plateau 30 comporte par ailleurs au moins un perçage 50 taraudé parallèle à la direction axiale A et la paroi 48 de fond de la cloche 36 comporte au moins un perçage 52 qui est apte à coïncider avec ledit perçage 50 de la tête 18 et être traversé par une vis de serrage 54 qui permet d'immobiliser la cloche 36 sur le plateau 30. De préférence, le plateau 30 et la paroi 48 de fond de la cloche 36 comporte chacun quatre perçages 50, 52 répartis angulairement de manière régulière autour de la direction axiale A de manière à transmettre uniformément le couple de l'outil 10 à la cloche 36. On remarquera avantageusement que chaque perçage 52 de la paroi de fond 48 de la cloche 36 est agencé au fond d'un puits 56 qui est formé dans la paroi 48 de fond de la cloche 36 et dont la profondeur est supérieure à l'épaisseur de la tête 58 de la vis 54 de serrage correspondante, de manière que la tête 58 de la vis 54 de serrage n'affleure pas au fond de la cloche 36 et ne perturbe pas la réception du support 22 de la brosse 20. Indépendamment des possibilités d'interchangeabilité de la brosse 20 avec les brosses 20 précédemment connues de l'état de la technique, l'avantage d'utiliser une cloche 36 rapportée sur la tête 18 de l'outil 10 permet un nettoyage de l'extrémité de l'outil 10 et de la brosse 20, par exemple pour éliminer des copeaux métalliques, sans avoir besoin de démonter l'outil 10 de de la machine de surfaçage correspondante. L'invention permet donc d'optimiser la durée de vie d'un outil 10 comportant une brosse de surfaçage 20. REVENDICATIONS1 Outil (10) de surfaçage pour l'obtention d'un état de surface d'un matériau métallique, qui comporte une queue (16) apte à être reçue dans un mandrin rotatif d'une machine de surfaçage et une tête (18) portant une brosse (20) à surfacer, caractérisé en ce que la brosse (20) comporte un élément mâle (22) formant support des poils (24) de la brosse, qui est reçu sensiblement suivant la direction axiale dans un élément femelle (36) porté par la tête (18) de l'outil (10) et qui est immobilisé dans ledit élément femelle (36) par au moins un élément (44) d'immobilisation d'orientation radiale. 2. Outil (10) de surfaçage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément femelle (36) est constitué d'une cloche (36) sensiblement cylindrique qui est apte à recevoir un corps cylindrique (22) de la brosse formant support des poils (24), une paroi périphérique (38) de la cloche comportant au moins un premier perçage (40) destiné à coïncider avec au moins un deuxième perçage (42) formé dans le corps (22) cylindrique de la brosse, lesdits perçages (40, 42) étant aptes à recevoir l'élément (44) d'immobilisation d'orientation radiale. 3. Outil (10) de surfaçage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque deuxième perçage (42) est taraudé et en ce que chaque élément (44) d'immobilisation d'orientation radiale est une vis. 4. Outil de surfaçage (10) selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la cloche (36) et le corps (22) comportent chacun quatre perçages (40, 42) radiaux répartis angulairement de manière régulière autour de la direction axiale. 5. Outil de surfaçage (10) selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la cloche (36) est rapportée sur la tête (18) de l'outil (10). 6. Outil de surfaçage (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la tête (18) comporte à sonextrémité un plateau transversal (30) à partir duquel fait saillie une portée (28) coaxiale de centrage sur laquelle un perçage complémentaire (46) formé dans une paroi (48) de fond de la cloche (36) est apte à être reçu. 7. Outil de surfaçage (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le plateau transversal (30) comporte au moins un perçage taraudé (50) parallèle à la direction axiale (A) et en ce que la paroi (48) de fond de la cloche comporte au moins un perçage (52) apte à coïncider avec ledit taraudage (50) et à être traversé par une vis (54) de serrage permettant d'immobiliser la cloche sur le plateau. 8. Outil de surfaçage (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le plateau (30) et la paroi de fond (48) de la cloche comportent chacun quatre perçages (50, 52) répartis angulairement de manière régulière autour de la direction axiale (A). 9. Outil de surfaçage (10) selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que chaque perçage (52) de la paroi de fond (48) de la cloche (36) est agencé au fond d'un puits (56) qui est formé dans la paroi de fond (48) de la cloche (36) et dont la profondeur est supérieure à l'épaisseur de la tête de la vis (54) de serrage correspondante.