Fraise pour percer des trous prismatiques. La présente invention a pour objet une fraise pour percer des trous prismatiques, qui est caractérisée en ce qu'elle comporte des dents ayant chacune la forme d'un dièdre à sommet arrondi formant une arête de guidage non coupante, parallèle à l'axe de la fraise, chacune -de ces -dents présentant en bout une arête tranchante approximativement radiale, chaque arête -de guidage étant diamétralement opposée à l'intervalle compris entre deux autres arêtes de guidage.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution ide la ,fraise objet de l'invention, montée sur un dispositif porte-outil rotatif pour le perçage de trous prismatiques.
La fig. 1 est une vue en coupe axiale mon trant une fraise pour percer des trous pris matiques montée dans un dispositif porte- outil rotatif.
La fig. 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne 2-2 .de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en coupe transver sale selon la ligne 3-3 de la fig. 1.
On a représenté sur le dessin annexé un dispositif porte-outil rotatif 1, muni d'une fraise 2 pour percer des trous prismatiques dans une pièce 3.
Le dispositif porte-outil comprend une première pièce 4, solidaire d'un cône 5 pour sa fixation sur la broche 6 d'une machine-outil telle qu'une perceuse par exemple. Le dispositif porte-outil comprend aussi une pièce 7 sur laquelle vient se fixer l'outil constitué par la fraise 2. Une pièce intermé diaire 8 est disposée entre la pièce 4 et la pièce 7. Cette dernière est montée flottante dans un plan perpendiculaire à l'axe de rota tion du cône 5, grâce aux moyens de guidage que l'on va décrire maintenant.
Dans la face inférieure (sur le dessin) de la pièce 4, il est prévu une large rainure 9 rectiligne. Dans la face en regard de la pièce intermédiaire 8, il est prévu une nervure 10 s'engageant dans la rainure 9. Une série de billes 11 est prévue de part et d'autre ide la nervure 10, dans l'espace prévu à cet effet entre cette nervure et les bords de la rainure 9.
Le diamètre :de ces billes est prévu légère ment plus grand que la profondeur,de la rai nure 9, de façon que les efforts axiaux soient transmis de la pièce 4 à la pièce intermédiaire 8, par ces billes seulement. Des paires de gou pilles d'arrêt 12 sont fixées dans la face infé rieure de la pièce 4, dans la rainure 9, pour limiter le déplacement des billes dans leur canal respectif entre le bord 4,e la rainure et la nervure 10.
Une goupille d'arrêt 13 est pré vue au milieu de l'espace entre chaque paire de goupilles 12. Ces goupilles 13 sont fixées dans la pièce intermédiaire 8. On les voit en pointillé sur la fig. 1.
On voit donc que la pièce 8 est capable de se déplacer transversalement d'une certaine quantité par rapport à la pièce 4, quantité qui. est limitée par la course que peuvent effectuer les billes entre les goupilles d'arrêt 12 et 13. Ce déplacement ne peut avoir lieu que suivant la direction de l'axe commun de la rainure 9 et de la nervure 10.
La pièce intermédiaire 8 présente dans sa face opposée à celle- portant la nervure 10 une rainure 14 s'étendant suivant une direc tion perpendiculaire à :celle de la nervure 10. La pièce 7 présente, sur sa face en regard de la pièce intermédiaire 8, une nervure 15 s'en gageant dans la rainure 14. De part et d'au tre de la nervure 15, dans l'espace compris entre celle-ci et les bords de la rainure 14, il est disposé une rangée de billes visibles en pointillé sur la fig. 2.
Aux deux extrémités de chacune de .ces rangées de billes, il est prévu une goupille d'arrêt 16 fixée dans la pièce intermédiaire 8. Au milieu de chaque rangées de billes, il est prévu une goupille d'arrêt 17 fixée dans la pièce 7. Cette der nière est donc capable d'un mouvement rela tif d'une certaine amplitude, perpendiculaire ment à l'axe de la pièce 4, par rapport à la pièce 8, selon la direction de la rainure 14.
L'amplitude de ce mouvement dépend de la disposition -des goupilles d'larrêt 16 et 17 et des billes .dont elles limitent le mouvement. Le diamètre -des billes est prévu légèrement su périeur à la profondeur de la rainure 14, de façon que les efforts axiaux entre les pièces 8 et 7 soient transmis exclusivement par ces billes.
On voit maintenant facilement que les moyens de guidage .constitués par les nervures et les rainures coopérantes ainsi que par les billes interposées assurent à la pièce 7 un montage flottant dans un plan perpendicu laire à l'axe de rotation du dispositif, tout en assurant également l'entraînement en rota tion de cette pièce 7 avec la pièce 4.
Les billes ont pour fonction, d'une part, de -diminuer le frottement entre les pièces 4, 7 et 8 et, d'autre part, d'assurer la transmission -des efforts axiaux et transversaux entre ces différentes pièces. Par efforts transversaux, <B>on</B> entend la transmission du couple, @de la broche 6 à la fraise 2.
Une pièce 18, en forme de .calotte, se visse sur la pièce 4 pour former un boîtier renfer mant la pièce 8 et les parties coopérantes des pièces 4 et 7. Le fond<B>de</B> ce boîtier, visible en 19, présente une ouverture centrale 20, que traverse une portion tubulaire 21 de la pièce 7. Le diamètre de l'ouverture 20 est prévu suffisamment grand pour que la portion 21 puisse se déplacer librement à son intérieur.
L'immobilisation de la pièce 18 sur la pièce 4 est assurée par une goupille 22 dis posée dans un trou radial 23 de la pièce 4 et chassée vers l'extérieur par une vis 24 lors que cette pièce 18 est en place.
La fraise représentée, pour le perçage de trous prismatiques, comporte cinq dents 25 identiques, espacées angulairement de façon égale.
Chacune de ces dents a la forme d'un dièdre dont le sommet est arrondi et forme une arête de guidage 26 non coupante. Le rayon de cet arrondi .est beaucoup plus petit que le rayon de la circonférence circonscrite aux :arêtes de guidage 26. Ces différentes arêtes de guidage sont parallèles à l'axe de la fraise et sont disposées sur un cylindre géométrique commun de révolution. Chacune de ces dents présente en bout une arête tran chante 27 approximativement radiale, comme on le voit sur les fig. 1 et 3.
Etant donné que les dents de la fraise sont en nombre impair, il est clair que chaque arête de guidage est diamétralement opposée à l'intervalle compris entre -deux autres arêtes de guidage.
Dans une variante d'exécution, il serait avantageux de prévoir que l'une des arêtes tranchantes 27 s'étende jusqu'à l'axe de la fraise, pour une raison que l'on indiquera plus loin.
Supposons qu'il s'agisse de percer un trou prismatique, de section droite hexagonale ré- gulière, dans la pièce 3, voici comment l'on procède: Le diamètre de la, circonférence circons- crite aux arêtes de guidage de la fraise 2 est choisi légèrement supérieur au diamètre de la circonférence inscrite dans le trou hexagonal qu'il s'agit de former dans la pièce 3. Ainsi par exemple, si le diamètre de cette circon férence inscrite est de 25 mm, on pourra avoir un diamètre de cette circonférence cir conscrite -de 26,6 ou 26,7 mm.
La pièce à percer 3 est préalablement pourvue d'un trou cylindrique 28 de diamètre sensiblement plus petit que celui de la fraise. La pièce 3 est alors amenée dans l'axe du dis positif .et immobilisée. Un support 29 est dis posé coaxialement avec la pièce 3, autour de celle-ci et reçoit un guide 30. Ce guide est constitué par une pièce en acier trempé fixée sur le support 29 au moyen de vis 31. Ce guide présente un trou central prismatique 32 de forme identique à celui qu'il s'agit de pra tiquer dans la pièce 3, de forme hexagonale par exemple.
La fraise 2 est engagée dans ce trou 32, de manière que ses arêtes de guidage co opèrent avec la paroi prismatique de ce trou. La fraise étant entraînée en rotation par la broche 6, par l'intermédiaire du dispositif porte-outil que l'on a décrit plus haut, chaque arête de guidage 26 suit le pourtour du trou prismatique 32, l'axe ode la fraise décrivant lui-même un petit hexagone semblable à l'hexagone :du trou 32 et coaxial avec lui.
Ce mouvement est possible puisque, comme on l'a vu plus haut, la pièce 7 et, par conséquent, la fraise 2, sont montées flottantes dans un plan perpendiculaire à l'axe du dispositif. Ainsi donc, la fraise peut tourner à l'inté rieur du trou prismatique 32, malgré que sa circonférence circonscrite à ses arêtes 26 soit d'un diamètre légèrement supérieur au dia mètre -de la circonférence inscrite dans le trou prismatique 32.
C'est précisément ce mouvement flottant de la fraise 2 qui per met à celle-ci d'évoluer dans le trou 32, mais en étant obligée de suivre par ses arêtes de guidage 26 le pourtour -du trou en question. Au cours d'un tour de la fraise, chaque arête de guidage ne suit pas entièrement le pour tour du trou 32. Toutefois, à chaque instant, la position de la fraise dans le trou 32 est déterminée par le contact de trois au moins de ses arêtes de guidage avec la paroi de ce trou et le déplacement de la fraise dans le trou s'.ensuit de manière contrainte.
On voit donc que lorsqu'on abaisse la fraise 2 jusqu'à amener son extrémité libre en contact avec la pièce 3, les arêtes tran- chantes 27 vont pénétrer .dans la matière de la pièce 3 -et tailler dans celle-ci un trou pris matique de forme identique à celui, 32, du guide 30.
La fraise et le guide sont choisis dans cha que cas suivant la forme et la grandeur du trou prismatique à percer. S'il s'agit, par exemple; d'un trou carré, on prendra une fraise à trois dents. La fraise ne comportera pas nécessairement un nombre de :dents im pair, mais si le nombre des dents est pair, elles devront être espacées de telle façon que l'arête ,de guidage de chacune d'elles soit dia métralement opposée à l'intervalle compris entre deux autres arêtes de guidage.
La variante dont il a été question plus haut, selon laquelle une arête tranchante 27 s'étend jusqu'à l'axe de la fraise, est intéres sante dans le cas où l'on ne .désire pas percer préalablement un trou tel que 28 et lorsqu'il s'agit de faire un trou prismatique borgne.