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Il Fraise à outils tranchants détachables et procédé de montage des outils tranchants dans cette fraise ".
Inventeur : Stig Per Gustav Hôglund.
La présente invention est relative aux fraises du ty- pe comprenant un corps de fraise possédant plusieurs rai- nures réparties circonférentiellement, des outils ou lames tranchantes montés, de manièredétachable, dans lesdites rainures, et des moyens pour serrer chacun, des- dits outils tranchants contre une paroi latérale de la rainur. Les rainures peuvent être prévues soit dans la surface périphérique du corps de fraise, auquel cas elles n'étendent sensiblement en direction axiale,soit dans la face frontale du corps de fraise, auquel cas elles s'étendent sensiblement en direction radiale .
Les
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fraises de ces deux types , :'i:rticu}.:i¯Ùre;,1Cnt celles comprenant des outils à garnitures en métal dur, devin- nent actuellement cle ',ÜL;5 en plus y :1..lr, ¯r es , d cause de leur grande capacité de production et du bon fini qu'elles confèrent à la surface frais de.
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La présente invention a pour objet un asse:i.7laGe :1e fraise perfectionna du p'cnre irc1j¯';';6, (ni facilite le i<?.;1'L;E-' axial eb radial des outils requis, soit lors du premier é1f;j,lJlCl-r] \1.c la l,'7-, ¯I¯;E;, soit F <> 1 (1.8 re'.placements ultérieurs d'outils défectueux, etc..
Sutivant une particularité principale de l'inven- tion, l'objet nrécité est l"'}8li.s', par 1-'<::.:jxlos- d'un ass8!':bl;-J.r::c ,"¯:1 :fr(i,:)8, dans lequel CiJ..:1CUll : G:s U'.i,îlS est raortt: ;7.c-' façon q;e le côté de l'outil , nui fait face au fond de la rainure, a son '.-'oint d'appui sur le corps de fraise en un pointvoisin de l'extrémité frontale ou tête de l'outil, tandis que l'extraite postérieure de l'outil est éloignée du fond de la rai- nuie .
L'invention a encore pour objet un procède perfoc-
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tionné pour rn-ler les positions des outils tranchants dans une fraise du type général indiqué dans le premier >Ja¯r#i¯:..;r;i=;#ie du présent Mémoire. Le procédé suivant l'invention cOl'l)renr.1 les obérât Jons consistant à monter le corps de fraise, de maniére à lui permettre de tour- ner, sur un support , à disposer un dispositif station-
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naire el 1 r,ss(nbls ':;e, muni d'un coin convexe formé par c1.eu:
surfaces convergentes, dans une position telle, par rapport audit support, qu'un outil tranchant reposant dans l'une desdites rainures, de façon que son côté intérieur (c'est-à-dire , le côté tourné vers le fond de la rainure), qui a son point d'appui sur le corps de fraise en un point voisin de l'extrémité frontale
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ou tête de l'outil et dont le bout vient en prise avec ledit coin, aura sa partie postérieure éloignée du fond de la rainure, à placer un outil dans la rai- nure, de façon que son bout se trouve au voisinage du coin du dispositif ,
à soumettre la partie postérieure de l'outil tranchant à une pression dirigée de façon que les bords tranchants viennent prendre appui contre les surfaces convergentes correspondantes du dispositif et de façon que l'outil vienne simultanément en prise avec le corps de fraise au point d'appui susmentionné, et à fixer enfin l'outil tranchant au corps de fraise, tout en maintenant sa position dans la rainure ., L'ordre des deux premières opérations mentionnées ci- dessus peut être renversé . Le support peut être consti- tué par l'arbre ou mandrin d'une fraiseuse, et le dispositif d'assemblage peut être constitué par une pièce usinée, dans laquelle un épaulement a été taillé pour fournir.le coin convexe susdit.
L'invention sera maintenant expliquée en détails en référence aux dessins ci-joints, dans lesquels : la figure 1 est une vue frontale d'une fraise en bout suivant l'invention, à outils tranchants pratiquement axiaux; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue en bout de la fraise sui- vant les figures 1 et 2, après coupe partielle sui- vant la ligne A-A de la figure 2 ; les figures 4 à 6 inclusivement sont des coupes fragmentaires correspondant à la partie (-le gauche de la figure 2 et montrant un outil de coupe ou outil bloqué tranchant/dans différentes positions;
la figure 7 est une vue en perspective d'un dis- positif de réglage ou d'ajustage desoutils d'une
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fraise en bout cylindrique suivant l'invention;
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la figure S est une vue en perspective '''un disposi- tif pour le !.'''1<; des outils d'un asse e :b ]L a . de fraise a 'étapes; la ±1,¯;v.i e :.' est une vue frontale l l,2iJ'I.: (l'un autre el:P':'1'Z." iiTl<i1r fraise en bout (01. d 'h;;'p',ure latérale) suivant l'invention à outils ,l,l, C:7i'on ,"1". ¯ ::C-;tî ra- :.lt.Li'¯ j la fi,-r.1.re 10 est une 801',')'; ,. Sl!.7¯V%'af-. la l:i..".ne iL .:le la figure 9, et la fipure 11 est, a plus )'(:n:1e échelle, une coupe suivant la %1; ne XI-XI de la figure 10.
La. fraise en bout représentée sux figures 1-3 com- prend un corps pratiquement cylindrique 1 et un certain nombre d'outils de coupe détachables x, se présentant sous
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forme de la1(leS de section transversale rectangulaire .
Le corps .le fraise est destiné à dix outils de coupe, dont deux sE:uler,ent sont "ontr8s en place .. L'extrémité tranchante ou la tête des outils est pourvue d'une par-
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tie tranchante 1#xs<ili ée 3 en :'1E'tLll dur, par exemple en alliage de carbure fritte . Chaque outil est monte
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dans une rainure axiale 4 m4nii,jjée dans le corps de fraise et est maintenu rigidement en nia ce prace à une paire de vis de serrape o. Le fond des rainures est incline vers l'intérieur à partir de la <.:é<>. i,1 frontale du corps de fraise, en sorte que la '2'Ol'O:'1: 'l1!' des rainures aug- mente vers l'arriére (le la fraise; .
Suivant l'invention, la face intérieure 7 de l'outil, c'est-à-dire la face de l'outil située en regard du fond 5 de la rainure a son point d'appui sur le corps de rainure en un point voisin
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de l'extrémité ou tête de l'outil, tandis que l'extrérfiité postérieure de l'outil est éloignée du fond. de la rainure.
Dans la présente forme de réalisation, le point d'appui est fourni par le bord obtu 8, à l'extrémité antérieure
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de la partie inclinée du fond 5. Le montage décrit des outils dans le corps de fraise fournit un support rigide pour l es outils, tout en permettant 1'emploi d'un procédé simple et efficace pour relier les positions de l'outil, comne il sera expliqué en détails ci- dessous'en référence à la figure 2.
On suppose qu'un des outils de 1'assemblage de fraise est endommagé) pendant que la fraise est en train de fraiser une surface 9 d'une pièce à usiner.
Le procède suivant peut alors être utilisé pour remplacer l'outil endommagé On laisse agir la fraise sur la pièce à usiner pendant un court laps de temps en mainte- nant la pièce à usiner stationnaire (mouvement d'avan- cement interrompu ), en sorte qu'un épaulement circu- laire 10 est formé . L'outil de coupe endommagéest alors enlevé (s'il n'a pas déjà été enlevé avant le fraisage dudit épaulement circulaire) et remplacé , par un autre outil de coupe, dont les bords tranchants ont été préalablement meulés à la forme correcte .
Après insertion de l'outil dans une position approximativement correcte dans le corps de fraise, l'extrémité de l'outil étant voisine du coin convexe ou angle de base de l'épau- lement 10, on établit la position correcte simplement en exerçant une légère pression sur 1'extrémité posté- rieure de l'outil, sensiblement dans la direction de la flèche 11 . Cette pression fera osciller l'outil autour du point d'appui , formé par le bord obtu 8, de manière à chasser le bord tranchant latéral de l'outil vers
1'épaulement 10 et le bord tranchant facial de l'ou- til vers la surface fraisée 9 de la pièce à usiner.
Les expressions "bord tranchant latéral et "bord tran- chant facial" sont employées ici pour désigner les bords tranchants , qui s'étendent sensiblement dans la direc-
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tion longitudinale :.le l'outil (t := tà"i;ns.ile;.;=>..lo.;: .F=n.l à ladite direction, respectivement.
Quaild on asse:..ible rg 1#m <# i ;o ;.;,- i: 1. i.... frrice ou . ; i ; t < , 1; rem- place toute e 1 série d'outils d'une <.: ir r : : 1 <> e , on peut ap- pliquer le <a =, i" g c . l ; ]1 suivant l'invention décrit ci-après.
Le cor;"';] de fraise est placé sur l'arbre ou mandrin 'un fraiseuse et ion outil de coupe est serré dans une des rainures, dans une position telle que le côté de l'outil
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disposa en regard (lu Îond de 1-a rainure vient en contact avec le corps de fraise au bord L'o-L:,ci-1 de coupe peut évidemment être amené en place avant le montage du corps de fraise dans la fraiseuse .
Cet outil est ensuite uti- lisé pour tailler un épaulèrent dans une pièce à usiner stationnaire , fixée à la table de travail de la fraiseu- se . L'épaulement précité est alors utilisé pour l'agus- tage des autres outils d'une Manière entièrement simi- laire à celle 'écrite dans le paragraphe précédent.
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Lors de la Mise en oeuvre du procédé suivant l'in- vention, il est possible d'utiliser un dispositif sj;écia- le:';lent préparé au lieu. d.'une pièce à usiner. La figure 7 montre, titre d'exemple, un dispositif se présentant sous forne'd'une plo.c;u,c 15, dont un bord comporte une denture, les cotés 12 et 13 de cette denture étant destinés servir de butées respectivement pour le bord tranchant facial et le bord tranchant latéral de l'outil.
Un tel dispositif peut être utilisé soit avec une frai-
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se1J.se, auquel cas le corps de fraise est l:10nt,:" sur l'ar- bre n.a ,an;1,rin de la machine et le dispositif est fixé à la table de travail de la machine, soit en liaison avec un poumon ou dispositif similaire destiné à supporter
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le corps de fraise, 1.. dispositif étant fixé D1J.Cl.t' clispo- sitif d'ass;#:ii;1.#g.,e dans une position prédéterminée par rapport audit goujon , correspondant à la position désirée
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des outils de coupe .
L'assemblage de fraise montre aux figures 1 à 3 peut être transforme en une fraise à ange droit (c'est- -dire une fraise en bout destinée à façonner une sur- face plane à angle droit par rapport à l'axe de rota- tion de la fraise et, en même temps, une autre surface plane ou épaulement à angle droit par rapport à la sur- face mentionnée en premier lieu) eu en une fraise à otages en changeant les positions des outils ;le coupe ou lames tranchantes. La figure 4 montrela position occupée par ces outils de coupe 2 pour le fraisage à angle droit.
Les figures 5 et 6 montrent les positions occupées par les xxxxxxxx outils 2 pour le fraisage en deux étages,les outils occupant alternativement les po- sitions de la figure 5 et de la figure 6. Les circonfé- rences 14 indiquées aux figures 4 à 6 indiquent la posi- tion des vis de serrage 6. De même,la fraise peut aussi convenir au fraisage en trois étages (auquel cas une des rainures est laissée vide), au fraisage en quatre étages (auquel cas deux rainures diamétralement opposées sont laissées vides), au fraisage en cinq étages ou au frai- sage en dix étages.
L'ajustage des divers outils de coupe d'une fraise à étages est réalisé de la même manière que celle,qui a été expliquée ci-dessus pour une fraise en bout ordi- naire , le dispositif employé étant muni d'un certain nombre d'épaulements ou dentures correspondant au nombre voulu d'étages. La figure 8 montre, à titre d'exemple, un dispositif d'ajustage d'outils pour une fraise à cinq étages.
Comme le montrent les figures 5 et 6, l'angle de biseau, c'est-à-dire l'angle entre le bord tranchant latéral et l'axe du corps de fraise,des outils placés
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à un niveau sera différent de l'angle de biseau des outils placés à l'autre niveau . Dans la plupart des cas, la différence signalée ci-avantne causera aucun désavantage.
'Toutefois, il est possible de codifier la construction d'une fraise à étapes suivant l'invention, de façon que les angles (le biseau soient égaux pour tous les outils.
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fi cet effet,les >?:.iniai?es pour les outils correspondants aux différents étages peuvent être réalistes de façon à avoir des profondeurs différentes , la différence égalant la différence entre les rayons des trajets des bouts des m outils montés dans lesdites rainures. Les inclinaisons des outils par rapport à l'axe et, par conséquent,les an- gles de biseau seront alors égaux pour tous les outils.
Evidemment, cette particularité ne sera obtenue que pour un nombre prédéterminé d'étapes .
Il faut noter que le procédé avantageux d'ajustage décrit en référence à la figure2exige une particularité de construction définie de la fraise, c'est-à-dire que les outils de coupe, les rainures et lesvis (le ser- rage doivent être formés et disposés de façon que l'in- clinaison tics outils de coupe par rapport à l'axe du corps
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de fraise puisse être choisie 1# voJ¯ontr dans un certain intervalle angulaire, qui n'est, de préférence, pas inférieur à 10 degrés environ .
Dans la fraise montrée aux figures 1 à 3, ledit intervalle est d'environ 25
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: <' "i' .; ,..
Li; forme ,. réalisation de l'invention montrée aux figures "J" 1 . 17¯ comprend un >: c o r ... de l'rçlin8 16, dont la face frontale (c'est-à-dire 1< CSÉ:1 tourné vers la pièce a usiner) C()i.1-:O:'t.t; dix rainures :r'^.C':l(11..^S 17 p'"'ur les outils de couue ou lames tranchantes 1...., dont seulement .'.UUa sont montras en place . Le .rc.'l1cl/cl(;s ramures est incliné vers l'arriére et vers l'intérieur à partir de
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la périphérie du corps de fraise, sauf en ce qui concerne une courte partie voisine de la périphérie du corps de fraise .
Les lames sont montées dans des positions telles que leur coté postérieur, c'est-à-dire le côté tourné vers le fond des rainures, vient en prise avec le corps de fraise au bord obtu 20 forme seulement à l'extrémité exté- rieure de la partie inclinée du fond des rainures-Chaque lame est maintenue en place par deux dispositifs de ser- rage identiques, dont chacun comprend deux coins 21, 22 et
23 une vis/actionnant le coin 21. La manière dont les outils ou la;les sont placés dans les positions corr ectes n'a pas besoin d'être décrite, car elle est entièrement analogue au procède d'ajustage décrit 2.. propos des figures 1 à
3.
Pans les fraises qui ont été décrites ci-dessus pour lonner un exemple de l'invention, les lames tranchantes sont dirigées pratiquement axialement (figures 1 à 3) ou pratiquement radialement (figures 9 à 10) . Tou.teF'o5,? , l'invention peut également être appliquée aux fraises dans lesquelles les outils de coupe sont inclinas, par exemple d'environ 45 degrés vers l'axe de la fraise.
Diverses autres modifications des fraises décrites ci- dessus et des procédés xxxx pour monter les outils de la . même manière peuvent être faites sans s'écarter de l'esprit de l'invention telle qu'il ' est défini dans les revendica- tions ci-annexées.
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