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REVENDICATIONS
1. Foret comportant au moins deux plaquettes de coupe fixées de façon amovible dans des logements pratiqués à son extrémité. les arêtes de coupe de ces plaquettes débouchant dans des gorges pratiquées dans le corps du foret et chacune desdites arêtes de coupe assurant, lors de la révolution de la pièce à usiner ou du foret, une partie de la surface totale de coupe de celui-ci, caractérisé par le fait qu'au moins une plaquette présente une forme différente de celle des autres plaquettes, par le fait qu'une des plaquettes présente une arête de coupe de forme circulaire dont au moins un point est situé sur l'axe longitudinal du foret, et par le fait qu'au moins une des plaquettes à arête de coupe non circulaire est fixée de façon amovible sur un support, lui-même fixé de façon amovible dans un desdits logements,
cette plaquette et ce support formant une cartouche interchangeable.
2. Foret selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support présente des flancs faisant un angle inférieur à 90 avec la face d'appui du support destinée à être en contact avec le fond du logement dans lequel il est fixé de façon amovible, par le fait que les parois latérales de ce logement font avec le fond de celui-ci un angle correspondant à celui des flancs du support, et par le fait que le support est percé d'un orifice destiné à recevoir une vis de fixation, cette vis coopérant en position de service avec un taraudage pratiqué dans le corps du foret, de telle sorte que, dans cette position de service vissée, les flancs du support soient appuyés contre les parois latérales du logement afin de bloquer dans celui-ci ledit support.
3. Foret selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte deux plaquettes amovibles, la première présentant une arête de coupe de forme circulaire et la seconde coopérant avec ledit support amovible présentant une arête de coupe de forme rhombique.
4. Foret selon la revendication 1 ou la revendication 2, caracté risé par le fait qu'il comporte trois plaquettes amovibles, par le fait que deux plaquettes présentent chacune une arête de coupe de forme circulaire située radialement dans un plan longitudinal, les deux plans faisant un angle entre eux, et par le fait qu'une troisième plaquette. coopérant avec ledit support amovible, présente une arête de coupe de forme rhombique située dans un plan parallèle à un plan longitudinal faisant un angle avec chacun des deux autres plans longitudinaux, et par le fait que les deux arêtes de coupe circulaires assurent respectivement la partie interne et la partie médiane de la surface de coupe totale, et que l'arête de coupe rhombique en assure la partie externe.
5. Foret selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'orifice destiné à recevoir une vis de fixation pratiqué dans le support est décentré.
6. Foret selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que chaque plaquette amovible est percée d'un orifice central destiné à recevoir une vis de fixation.
La présente invention se rapporte à un foret à plaquettes de coupe amovibles, pour matériaux métalliques ou non métalliques, qui comporte au moins deux plaquettes de coupe fixées de façon amovible dans des logements pratiqués à son extrémité, les arêtes de coupe de ces plaquettes débouchant dans des gorges pratiquées dans le corps du foret et chacune desdites arêtes de coupe assurant, lors de la révolution de la pièce à usiner ou du foret, une partie de la surface totale de coupe de celui-ci. Par surface totale de coupe, on entend ici la surface de révolution engendrée par le mouvement relatif de rotation des arêtes de coupe de l'ensemble des plaquettes du foret et de la pièce à usiner, plus particulièrement des parties actives de ces arêtes.
On connaît déjà, notamment des brevets USA No 3540323 et FR
No 2334456, des forets à plaquettes de coupe amovibles du type cidessus, permettant de supprimer les opérations d'affûtage des arêtes nécessaires dans le cas des forets traditionnels, et comportant généralement deux ou trois plaquettes de même forme, par exemple carrée, triangulaire ou rhombique, et de mêmes dimensions. Un des désavantages que présentent de tels forets consiste en ce que les plaquettes agissent selon des forces de même direction, ce qui peut conduire à des déviations de l'outil lors des opérations de forage.
L'utilisation, dans la zone de l'axe longitudinal du foret, de plaquettes à trois ou quatre côtés avec des arêtes de coupe rectilignes présente en plus l'inconvénient, d'une part, de conduire à des problèmes au niveau de l'évacuation des copeaux et, d'autre part, de nécessiter le remplacement fréquent de ce type de plaquettes, leurs pointes de coupe étant relativement fragiles.
En outre, les forets à plaquettes de coupe amovibles reçoivent généralement des plaquettes de coupe de dimensions normalisées.
Ces plaquettes n'étant donc interchangeables dans le même logement qu'entre plaquettes absolument identiques, le même corps de foret ne peut ainsi réaliser le perçage que de trous de diamètres absolument identiques.
Par conséquent, l'objet de cette invention, visant à remédier aux inconvénients précités, consiste en un foret qui comporte au moins deux plaquettes de coupe fixées de façon amovible dans des logements pratiqués à son extrémité, les arêtes de coupe de ces plaquettes débouchant dans des gorges pratiquées dans le corps du foret et chacune desdites arêtes de coupe assurant, lors de la révolution de la pièce à usiner ou du foret, une partie de la surface totale de coupe de celui-ci, et qui est caractérisé par le fait qu'au moins une plaquette présente une forme différente de celle des autres plaquettes, par le fait qu'une des plaquettes présente une arête de coupe de forme circulaire dont au moins un point est situé sur l'axe longitudinal du foret, et par le fait qu'au moins une des plaquettes à arête de coupe non circulaire est fixée de façon amovible sur un support,
lui-même fixé de façon amovible dans un desdits logements, cette plaquette et ce support formant une cartouche interchangeable.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution du foret selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue générale en perspective.
La fig. 2 est une vue de dessus du foret illustré à la fig. 1, alors que
la fig. 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la fig. 2.
En référence au dessin annexé, le foret illustré à titre d'exemple comporte un corps 1 dans lequel sont pratiquées deux gorges à copeaux hélicoïdales 2, 3 à l'extrémité de chacune desquelles est prévu, dans le corps 1 du foret, un logement destiné à recevoir une plaquette de coupe, respectivement une plaquette à arête de coupe de forme circulaire 4 (ci-après plaquette circulaire) et une plaquette à arête de coupe de forme rhombique 5 (ci-après plaquette rhombique). Ces deux plaquettes 4, 5 sont munies chacune d'un orifice central et sont fixées de façon amovible, par exemple au moyen d'une vis à tête conique 6, 7 passant dans ledit orifice.
La plaquette 4 à arête de coupe circulaire est fixée de façon amovible au moyen de la vis 6 dans un logement calibré, usiné à l'extrémité de la gorge 2 directement dans le corps du foret 1.
Par contre, la plaquette 5 à arête de coupe rhombique est fixée de façon amovible au moyen de la vis 7 dans un logement calibré, usiné dans un support 9. Ce support 9 est percé d'un orifice décentré destiné à recevoir une vis de fixation 10 coopérant en position de service avec un taraudage pratiqué dans un logement pratiqué à l'extrémité de la gorge 3 dans le corps du foret 1. Le support 9 et la plaquette de coupe 5 à arête de coupe rhombique forment donc une cartouche interchangeable.
Les parois latérales 11 du logement destiné à recevoir le support 9 forment avec le fond de ce logement un angle inférieur à 90 (voir fig. 3). De même, les flancs du support 9 font avec la face d'appui de celui-ci destinée à être en contact avec le fond du logement un angle
correspondant à celui précité. Ainsi, en position de service, c'est-à- dire lorsque le support 9 est fixé par la vis 10 dans le logement à parois non perpendiculaires 11 les flancs du support 9 s'appuient contre ces parois latérales 1 1 afin de bloquer ce support 9 dans ledit logement.
Le foret selon l'invention peut être prévu pour des diamètres inférieurs à 20 mm aussi bien que pour des diamètres supérieurs à 60 mm. Dans le cas des grands diamètres, il est préférable d'utiliser un foret comportant plus de deux plaquettes de coupe. Selon une forme d'exécution non illustrée, un tel foret peut présenter, par exemple, deux plaquettes à arêtes de coupe circulaires disposées chacune radialement dans un plan longitudinal, les deux plans faisant un angle entre eux, et assurant la partie interne respectivement médiane de la surface totale de coupe du foret, et une troisième plaquette, par exemple à arête de coupe rhombique, coopérant avec un support amovible, disposée dans un plan parallèle à un plan longitudinal faisant un angle avec chacun des deux plans longitudinaux et assurant la zone extérieure de ladite surface totale de coupe du foret.
Un tel foret présente donc trois gorges séparées dans lesquelles débouchent respectivement les trois arêtes de coupe.
En plus des avantages dus à la combinaison d'au moins une plaquette à arête de coupe circulaire et d'une ou plusieurs plaquettes à arête de coupe rhombique ou d'une autre forme et tels que mentionnés dans le brevet CH No 623249. le foret selon l'invention présente d'autres avantages dus à la présence d'une cartouche interchangeable formée d'un support amovible et d'une plaquette de coupe amovible.
Grâce à la présence de ce support amovible, il est en effet possible de monter sur le même corps de foret, soit des plaquettes de dimensions différentes, soit des plaquettes identiques, mais avec des orientations légèrement différentes sur leur support interchangeable, soit des supports interchangeables de dimensions extérieures légèrement différentes (déport de la plaquette de coupe plus ou moins important). Cela permet, en conséquence, d'utiliser le même corps de foret pour le perçage de trous de dimensions légèrement différentes, par exemple 20, 21 et 22 mm. Cette nouvelle conception est donc également plus économique.
En outre, le positionnement de la cartouche interchangeable et, par là, de la plaquette de coupe est sûr et précis, grâce aux flancs non perpendiculaires à la face d'appui du support coopérant avec les parois latérales du logement de même inclinaison que lesdits flancs; en effet, grâce à cette disposition, lorsque l'outil est en travail, les efforts de coupe ont pour effet de coincer la cartouche dans son logement. Ainsi, une seule vis est nécessaire, de faible section, pour le maintien en position de service de la cartouche.
Enfin, en cas de dégâts accidentels à la plaquette de coupe, le corps du foret est protégé indirectement, puisque seul le support amovible risque d'être endommagé; le travail peut donc être immédiatement poursuivi, avec le même corps de foret, après un simple et rapide changement de cartouche.
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CLAIMS
1. Drill comprising at least two cutting inserts detachably fixed in housings made at its end. the cutting edges of these inserts opening into grooves made in the body of the drill and each of said cutting edges ensuring, during the revolution of the workpiece or of the drill, part of the total cutting surface thereof , characterized in that at least one insert has a shape different from that of the other inserts, in that one of the inserts has a cutting edge of circular shape at least one point of which is located on the longitudinal axis of the drill bit, and by the fact that at least one of the inserts with a non-circular cutting edge is detachably fixed on a support, itself detachably fixed in one of said housings,
this plate and this support forming an interchangeable cartridge.
2. Drill according to claim 1, characterized in that the support has flanks making an angle less than 90 with the bearing face of the support intended to be in contact with the bottom of the housing in which it is removably fixed , by the fact that the side walls of this housing form an angle with the bottom thereof corresponding to that of the sides of the support, and by the fact that the support is pierced with an orifice intended to receive a fixing screw, this screw cooperating in the service position with a tapping made in the body of the drill, so that, in this screwed service position, the sides of the support are pressed against the side walls of the housing in order to block said support in the latter .
3. Drill according to claim 1 or claim 2, characterized in that it comprises two removable inserts, the first having a cutting edge of circular shape and the second cooperating with said removable support having a cutting edge of rhombic shape .
4. A drill according to claim 1 or claim 2, character ized in that it comprises three removable inserts, in that two inserts each have a cutting edge of circular shape located radially in a longitudinal plane, the two planes making an angle between them, and by the fact that a third plate. cooperating with said removable support, has a rhombic cutting edge located in a plane parallel to a longitudinal plane making an angle with each of the other two longitudinal planes, and by the fact that the two circular cutting edges respectively provide the internal part and the middle part of the total cutting surface, and that the rhombic cutting edge provides the external part.
5. A drill according to claim 2, characterized in that the orifice intended to receive a fixing screw formed in the support is off-center.
6. Drill according to one of claims 1 to 5, characterized in that each removable plate is pierced with a central hole intended to receive a fixing screw.
The present invention relates to a drill with removable cutting inserts, for metallic or non-metallic materials, which comprises at least two cutting inserts removably fixed in housings made at its end, the cutting edges of these inserts opening out into grooves made in the body of the drill and each of said cutting edges ensuring, during the revolution of the workpiece or of the drill, part of the total cutting surface thereof. By total cutting surface is meant here the surface of revolution generated by the relative movement of rotation of the cutting edges of all the inserts of the drill bit and of the workpiece, more particularly of the active parts of these edges.
We already know, in particular USA patents No 3540323 and FR
No. 2334456, drills with removable cutting inserts of the above type, making it possible to eliminate the sharpening operations of the edges necessary in the case of traditional drills, and generally comprising two or three inserts of the same shape, for example square, triangular or rhombic , and of the same dimensions. One of the disadvantages of such drills is that the inserts act with forces of the same direction, which can lead to deviations of the tool during drilling operations.
The use, in the area of the longitudinal axis of the drill, of three- or four-sided inserts with straight cutting edges has the additional disadvantage, on the one hand, of leading to problems with the chip evacuation and, on the other hand, requiring frequent replacement of this type of insert, their cutting tips being relatively fragile.
In addition, drills with removable cutting inserts generally receive cutting inserts of standardized dimensions.
These inserts are therefore interchangeable in the same housing as between absolutely identical inserts, the same drill body can thus only drill holes of absolutely identical diameters.
Consequently, the object of this invention, aiming to remedy the aforementioned drawbacks, consists of a drill which comprises at least two cutting inserts which are removably fixed in housings made at its end, the cutting edges of these inserts opening out into grooves made in the body of the drill and each of said cutting edges ensuring, during the revolution of the workpiece or of the drill, part of the total cutting surface thereof, and which is characterized by the fact that '' at least one insert has a shape different from that of the other inserts, by the fact that one of the inserts has a cutting edge of circular shape of which at least one point is located on the longitudinal axis of the drill, and by the fact that at least one of the non-circular cutting edge inserts is removably fixed on a support,
itself fixed removably in one of said housings, this plate and this support forming an interchangeable cartridge.
The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example an embodiment of the drill according to the invention.
Fig. 1 is a general perspective view thereof.
Fig. 2 is a top view of the drill illustrated in FIG. 1, while
fig. 3 is a sectional view along line III-III of FIG. 2.
With reference to the appended drawing, the drill illustrated by way of example comprises a body 1 in which two grooves with helical chips 2, 3 are made, at the end of each of which is provided in the body 1 of the drill, a housing intended to receive a cutting insert, respectively a circular cutting edge insert 4 (hereinafter circular insert) and a rhombic cutting edge insert 5 (hereinafter rhombic insert). These two plates 4, 5 are each provided with a central orifice and are fixed in a removable manner, for example by means of a conical head screw 6, 7 passing through said orifice.
The plate 4 with circular cutting edge is removably fixed by means of the screw 6 in a calibrated housing, machined at the end of the groove 2 directly in the body of the drill 1.
On the other hand, the plate 5 with a rhombic cutting edge is removably fixed by means of the screw 7 in a calibrated housing, machined in a support 9. This support 9 is pierced with an off-centered orifice intended to receive a fixing screw 10 cooperating in the service position with a tapping made in a housing made at the end of the groove 3 in the body of the drill 1. The support 9 and the cutting insert 5 with rhombic cutting edge therefore form an interchangeable cartridge.
The side walls 11 of the housing intended to receive the support 9 form with the bottom of this housing an angle less than 90 (see fig. 3). Likewise, the sides of the support 9 form an angle with the bearing face of the latter intended to be in contact with the bottom of the housing.
corresponding to that mentioned above. Thus, in the service position, that is to say when the support 9 is fixed by the screw 10 in the housing with non-perpendicular walls 11 the sides of the support 9 bear against these side walls 1 1 in order to block this support 9 in said housing.
The drill according to the invention can be provided for diameters less than 20 mm as well as for diameters greater than 60 mm. In the case of large diameters, it is preferable to use a drill having more than two cutting inserts. According to an embodiment not illustrated, such a drill may have, for example, two inserts with circular cutting edges each arranged radially in a longitudinal plane, the two planes forming an angle between them, and ensuring the respectively median internal part of the total cutting surface of the drill, and a third insert, for example with rhombic cutting edge, cooperating with a removable support, arranged in a plane parallel to a longitudinal plane making an angle with each of the two longitudinal planes and ensuring the external zone of said total cutting surface of the drill.
Such a drill therefore has three separate grooves into which the three cutting edges open respectively.
In addition to the advantages due to the combination of at least one insert with a circular cutting edge and one or more inserts with a rhombic cutting edge or of another shape and as mentioned in patent CH No. 623249. the drill according to the invention has other advantages due to the presence of an interchangeable cartridge formed of a removable support and a removable cutting insert.
Thanks to the presence of this removable support, it is indeed possible to mount on the same drill body, either inserts of different dimensions, or identical inserts, but with slightly different orientations on their interchangeable support, or interchangeable supports slightly different external dimensions (offset of the cutting insert more or less important). This therefore makes it possible to use the same drill body for drilling holes of slightly different dimensions, for example 20, 21 and 22 mm. This new design is therefore also more economical.
In addition, the positioning of the interchangeable cartridge and, thereby, the cutting insert is safe and precise, thanks to the sides not perpendicular to the bearing face of the support cooperating with the side walls of the housing of the same inclination as said sides ; in fact, thanks to this arrangement, when the tool is in work, the cutting forces have the effect of wedging the cartridge in its housing. Thus, only one screw is necessary, of small section, for maintaining the cartridge in the service position.
Finally, in the event of accidental damage to the cutting insert, the body of the drill bit is indirectly protected, since only the removable support risks being damaged; the work can therefore be immediately continued, with the same drill body, after a simple and rapid change of cartridge.