Dispositif de fixation d'un outil de coupe dans un porte-outil La présente invention a pour objet un dispositif de fixation d'un outil de coupe dans un porte-outil, destiné plus particulièrement à l'usinage de métaux, par exemple au perçage.
On connaît déjà des outils de coupe qui présen tent une arête de coupe située à l'extrémité d'une car touche filetée extérieurement. La position de l'arête de coupe peut être ajustée .en déplaçant la cartouche ,de long de l'axe de son filet. Pour cela, on desserre une vis de blocage, on fait tourner une bague d'ajus tage vissée sur la cartouche et on serre à nouveau la vis de blocage. La bague d'ajustage appuie sur une surface usinée avec précision formant un siège que présente un porte-outil tel, par exemple que le bras d'une aléseuse. La position de l'arête de coupe dépend de la profondeur de coupe que l'on désire obtenir dans la pièce usinée.
Lorsqu'une cartouche du type décrit ci-dessus a été montée, sur le bras d'une :aléseuse ou sur un .autre porte-outil, il est souvent nécessaire de faire avancer légèrement l'arête de coupe. Cette nécessité provient le plus souvent de l'usure de l'arête de coupe.
Toute fois, il peut aussi se produire que la cartouche doit être retouchée dans sa position initiale. .Même lors que la position d e la bague sur la cartouche est déter minée au préalable, il peut être nécessaire de procé der à un ajustement fin après la mise en place de la cartouche sur le porte-outil. Cette nécessité provient de variations minimes entre la position de la bague telle qu'elle est prédéterminée .et sa position une fois la cartouche fixée au porte-outil.
Le but -de la présente invention est donc de per, fectionner les outils de coupe du type mentionné plus haut en les équipant de moyens permettant d'ajuster facilement l'outil sans qu'il soit nécessaire @de desser rer et de reserrer un organe de blocage.
Dans une fourre d'exécution préférée le dispositif permet en outre de fixer l'outil de coupe de telle façon que la bague qui détermine la .position de la cartouche n'appuie sur son siège qu'avec une force modérée ce qui évite la possibilité d'inexactitudes résultant d'un serrage trop considérable de la vis de blocage.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du. dispositif selon l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe d'un :détail d'un. porte-outil auquel est fixé un outil et, la fig. 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la fig. 1.
On voit au dessin un porte-outil qui est constitué par, un bras 10 représenté partiellement à la fig. 1. Ce porte-outil pourrait aussi être d'un autre type. Cepen dant, un porte-outil destiné au tournage, une tête rotative, une fraise à disque et d'autres éléments de support pourraient aussi être agencés d e façon à recevoir l'outil qui va être décrit. Le bras 10 repré senté à la fig. 1,
présente un logement qui est destin à recevoir un outil et qui est formé par un certain nombre d'éléments: un siège conique 12, s'étendant en saillie d'une surface 14, un .alésage 16, un perçage cylindrique 18, et un alésage 20. Le siège conique 12, ainsi que les alésages 16 et 20, et le perçage principal 18 sont coaxiaux et forment un logement qui traverse le bras 10 de part en part. L'alésage 20 peut être appelé l'alésage ;arrière du logement.
Un épaulement annulaire 22 s'étendant radialement sépare le fond de l' alésage 20 du perçage 18. Ce dernier présente deux rainures 24 s'étendant axialement et diamétralement opposées l'une à l'autre, la fonction de ces rainures étant expliquée plus loin.
L'outil qui est engagé dans ce logement comprend une cartouche 26 qui porte un élément coupant 28 à une de ses extrémités. Cet élément peut être en car bure de tungstène ou en une autre matière dure. Il est affûté de façon à présenter une arête de coupe. La cartouche 26 est pourvue d'un filet externe 30 qui s'étend sur la plus grande partie de sa longueur. Elle présente également un trou central taraudé 32 qui débouche dans son extrémité arrière.
Une collerette de guidage 34 d'un diamètre supérieur à celui des filets 30 s'étend à l'extérieur de la cartouche au voisi nage de son extrémité arrière. Des tenons 36 font saillie<B>de</B> la collerette 34 en deux points diamétrale ment opposés de cette collerette et s'étendent chacun dans une des rainures 24.
La collerette 34 est ajustée de façon à glisser sans jeu dans le perçage central 18 alors que les filets 30 sont maintenus légèrement écartés de la face interne de ce perçage. L'engage ment des tenons 36 -dans les rainures 24 évite toute rotation de la cartouche 26, tout en lui permettant de se déplacer axialement.
La position de la cartouche 26 dans le logement du bras 10 Lest déterminée par une bague .ajustable 38 qui présente un siège conique 40 s'appuyant sur le siège conique 12. La bague 38 est également pourvue de pans 42 et d'une ouverture axiale taraudée 44 par le moyen :de laquelle elle peut être .engagée sur 1e filet 30.
Une portion de surface supérieure conique 46 porte des graduations qui permettent de mesurer le déplacement angulaire<B>de</B> la bague par rapport à un point fixe marqué sur le bras 10.
On voit qu'une rofiation de la tba#gue 38 effectuée de telle façon que cette bague est maintenue appuyée contre le siège 12 entraîne un déplacement axial de 1a cartouche 26.
En service, la bague ajustable 318 :est maintenue appuyée contre le siège 12 par une vis de blocage 48 qui présente une tête plate 50 dans laquelle est prati quée une surface ;d'appui conique 52. Cette surface de la vis de blocage appuie contre un siège conique 56 que présente un anneau intercalaire 54. Ce dernier est un anneau rigide dont une des faces frontales est formée par une surface annulaire plane 58. Sa sur face latérale externe forme une surface cylindrique 60.
La face annulaire 58 appuie contre un anneau élastique 62 formé par exemple par un anneau plat ondulé. L'anneau 62 peut être formé dans une feuille ,de métal relativement mince. Son :diamètre est légère ment inférieur à celui de l'alésage 20 dans lequel il est engagé et il appuie contre l'épaulement 22. Lors qu'on visse la vis de blocage 48 ,dans le :trou taraudé 32 de la cartouche 26, l'anneau rigide 54 comprime la rondelle élastique 62 contre l'épaulement 22.
Lors de la première installation de la cartouche dans le bras 10 la vis de blocage 48 est serrée juste assez pour provoquer un début de compression du ressort 62. Ensuite, la cartouche 26 peut être avancée quel que peu sans desserrage ni resserrage de la vis 48. Pour cela, on fait tourner la bague 38 dans un sens tel que l'élément de coupe 28 se déplace en s'écartant du siège 10.
Le mouvement résultant de l'anneau rigide 34 qui est -entraîné avec la cartouche 26 par la vis de blocage 48 entraîne une compression du ressort 62. L'amplitude d'ajustage possible de la cartouche sans resserrage de la vis 48 dépend,du déplacement qui peut être effectué jusqu'à ce que 1a rondelle ondulée 62 soit complètement aplatie.
Si la rondelle 62 se comprime suffisamment pour permettre à la cartouche 26 de se déplacer de 0,3 à 0,5 mm, cela suffit dans la plupart des cas.
L'homme :du métier comprendra que la grande majorité des forces qui sont :appliquées, à la cartouche 26 tendent à appuyer la bague 38 contre son siège 12. Cependant le ressort 62. doit offrir une résistance suf fisante à la compression pour, éviter un dégagement accidentel de cette bague. D'un autre côté, le ressort 62 ne doit pas être si résistant qu'il nécessite une force trop grande pour entraîner la rotation de la bague 38 sur la cartouche 26.
Il résulte de ce qui précède que la bague 38 peut être entraînée en rotation .au moyen d'une clé s'enga geant sur les pans 42, ce qui permet l'ajustage de la cartouche 26 sans desserrage ni resserrage de la vis 48. De plus,tout ajustage de la cartouche 26 effectué dans ces conditions, présente une très grande préci sion par 1e fait que l'anneau 38 reste appliqué contre son siège 12 durant toute l'opération d'ajustage et que les forces appliquées à la bague 38 évitent toute rota tion accidentelle de cette bague pendant ou après l'ajustage.
On notera également que la bague 38 est maintenue contre son siège 1,2 par une force de l'or dre de grandeur de celles qui sont excercées par le ressort annulaire 62. Des constructions antérieures qui ne comprenaient pas ce ressort présentaient l'in convénient que la vis de blocage était souvent serrée avec une force telle que la précision de la position de l'arête de coupe en souffrait.
Il est clair que le dispo sitif décrit ci-:dessus évite cet inconvénient et, par conséquent, augmente la précision de l'outil.