FR2509641A1

FR2509641A1 - Cutter for machine tool - has annular cutting edge formed by conical fillet at end and is tubular with cuttings evacuated through hollow interior

Info

Publication number: FR2509641A1
Application number: FR8113943A
Authority: FR
Inventors: Claude Bucari
Original assignee: SEB SA
Current assignee: SEB SA
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1983-01-21
Also published as: FR2509641B1

Abstract

The machine tool (6) removes material by cutting and may be used on metal on a lathe, having a conical end (7) defining an annular cutting edge (8), and traversed by a longitudinal conduit (12) by which cuttings are evacuated during a machining operation. The end may take the form of a convex truncated cone and the cutting edge may be defined by the intersection of the conical face with the wall of the conduit. The body of the tool may have a prismatic or a fluted (18) cross section or may itself have a global part-conical form. A holder may comprise a barrel (22) and use a threaded sleeve (27) to push the tool onto an axial stop (24), using bolt (38) actuated pinions (34) to rotate the tool.

Description

La présente invention concerne un outil de coupe pour l'usinage, notamment des métaux à l'aide d'un tour. L'invention concerne plus particulièrement un outil ayant un corps allongé dont une extrémité est conique de manière à définir une arête coupante annulaire. The present invention relates to a cutting tool for machining, in particular metals using a lathe. The invention relates more particularly to a tool having an elongated body, one end of which is conical so as to define an annular cutting edge.

L'invention concerne également une tête d'usinage ainsi équipée. The invention also relates to a machining head thus equipped.

On connaît des outils de ce genre dans lesquels l'extrémité de l'outil présente un évidement conique co-axial au corps de l'outil, de manière à réaliser l'arête de coupe à ltextrémité de la paroi latérale du corps. Tools of this type are known in which the end of the tool has a conical recess coaxial with the body of the tool, so as to produce the cutting edge at the end of the side wall of the body.

Ce genre d'outil présente le double avantage d'un affûtage qui est à la fois beaucoup plus facile et beaucoup moins fréquent que dans le cas des outils affûtés en biseau plan à leur extrémité. En effet, quand une partie de l'arête est usée, il suffit de faire pivoter l'outil autour de son axe pour le faire travailler sur une autre partie de l'arête annulaire. Ces seulement lorsque l'arête est usée que l'affutage l'affuLgeestnéosffeest
Cependant, l'inconvénient des outils à arête annulaire connus est que, davantage encore que dans les outils à biseau, le copeau est difficile à évacuer en cours de travail. Il tend à s'amasser dans la dépression conique et risque de gêner le travail d'usinage, ou même de détériorer la surface usinée en s'interposant entre cette dernière et l'arête coupante de l'outil.This type of tool has the double advantage of a sharpening which is both much easier and much less frequent than in the case of tools sharpened with a flat bevel at their end. Indeed, when a part of the edge is worn, it suffices to pivot the tool around its axis to make it work on another part of the annular edge. These only when the edge is worn out.
However, the disadvantage of known annular edge tools is that, even more than in bevel tools, the chip is difficult to remove during work. It tends to accumulate in the conical depression and may interfere with the machining work, or even deteriorate the machined surface by interposing between the latter and the cutting edge of the tool.

Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en réalisant un outil à arête de coupe annulaire qui présente une aptitude à évacuer les copeaux qui soit même supérieure à celle des outils à biseau. The object of the invention is to remedy these drawbacks by producing a tool with an annular cutting edge which has an ability to remove chips which is even greater than that of bevel tools.

Suivant 11 invention, l'outil de coupe pour l'usinage, comprenant un corps allongé ayant au moins une extrémité conique définissant une arête coupante annulaire, est caractérisé en ce que le corps de l'outil est traversé longitudinalement par un conduit pour l'évacuation des copeaux formés au cours de l'usinage de la pièce à façonner. According to the invention, the cutting tool for machining, comprising an elongated body having at least one conical end defining an annular cutting edge, is characterized in that the body of the tool is traversed longitudinally by a conduit for the evacuation of the chips formed during the machining of the workpiece.

Ainsi, à mesure de sa formation, le copeau s'engage dans le conduit longitudinal de l'outil et s'éloigne ainsi de la zone de travail de ce dernier. Thus, as it is formed, the chip engages in the longitudinal duct of the tool and thus moves away from the working area of the latter.

L'invention confère donc, de façon surprenante, un avantage supplémentaire aux outils à arête annulaire à l'égard des autres outils tels que les outils à arête en biseau. The invention therefore surprisingly gives an additional advantage to tools with an annular edge with respect to other tools such as tools with a beveled edge.

Selon un autre objet de l'invention, la tête d'usinage comprenant un porte-outil et équipée d'un outil à arête annulaire du genre ci-dessus, est caractérisée en ce que le porte-outil comporte un canon dans lequel est installé l'outil, des moyens de butée pour positionner axialement l'outil dans le canon, des moyens pour pousser axialement l'outil dans le canon contre les moyens de butée, et des moyens de commande en rotation axiale de l'outil. According to another object of the invention, the machining head comprising a tool holder and equipped with an annular edge tool of the above kind, is characterized in that the tool holder comprises a barrel in which is installed the tool, stop means for axially positioning the tool in the barrel, means for axially pushing the tool in the barrel against the stop means, and means for controlling the axial rotation of the tool.

Grâce à la tête d'usinage conforme au second objet de l'invention, l'utilisation de l'outil conforme au premier objet, devient très simple. L'outil se positionne automatiquement dans le porte-outil grâce aux moyens de butée axiale, et lorsqu'une partie de l'arête coupante est usée, il suffit de commander la rotation axiale de l'outil dans le canon pour remplacer la partie
usée de l'arête par une autre partie de l'arête n'ayant pas encore servi.Thanks to the machining head according to the second object of the invention, the use of the tool according to the first object becomes very simple. The tool is positioned automatically in the tool holder thanks to the axial stop means, and when part of the cutting edge is worn, it suffices to control the axial rotation of the tool in the barrel to replace the part
worn edge by another part of the edge that has not yet been used.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après. Other features and advantages of the invention will emerge from the description below.

Aux dessins annexés, donnés à titre d#'exemples non limitatifs:
- la figure 1 est une vue schématique en perspective de l'usinage d'un fond de poèle, à l'aide d'un
outil conforme à l'invention;
- la figure 2 est une vue de l'opération
d'usinage de la figure 1, en élévation latérale et en
coupe selon l'axe de l'outil;
- la figure 3 est une vue analogue à la
figure 2 mais ayant rapport à une variante de réalisation
de l'outil;
- la figure 4 est une vue schématique
en plan de l'usinage de la paroi interne d'un alésage
au moyen de l'outil de la figure 1;
- la figure 5 est une vue en élévation latéra
le de l'usinage d'un arbre, à l'aide d'une autre variante
de réalisation de l'outil;
- les figures 6 et 7 montrent respectivement
les outils des figures 1 et 3 en coupe axiale, en cours
d'affûtage;;
- les figures 8a à 8j et 10 représentent
différents modes de réalisation de l'outil, la figure
8a en perspective, les autres en vue de face;
- les figures 9 et 11 sont des vues en éléva
tion latérale des outils des figures 8j et 10 respective
ment;
- la figure 12 est une vue en coupe suivant
la ligne XII-XII de la figure 13, de la tête d'usinage
conforme à l'invention;
- la figure 13 est une vue en coupe selon
la ligne XIII-XIII de la figure 12;
- la figure 14 est une vue de face, avec
arrachement, de la tête d'usinage de la figure 12;;
- la figure 15 est une vue en coupe transversale d'une variante de réalisation de la tête d'usinage
- la figure 16 est une vue en élévation latérale d'un outil conique conforme à l'invention
- la figure 17 est une vue en élévation latérale, avec coupe partielle selon la ligne XVII-XVII de la figure 18, d'une tête d'usinage à outil conique; et
- la figure 18 est une vue de face de la tête d'usinage de la figure 17, avec coupe des moyens de commande en rotation de l'outil, selon la ligne XVII#-
XYIII de la figure 17.In the appended drawings, given by way of nonlimiting examples:
- Figure 1 is a schematic perspective view of the machining of a stove bottom, using a
tool according to the invention;
- Figure 2 is a view of the operation
machining of Figure 1, in side elevation and
cut along the axis of the tool;
- Figure 3 is a view similar to the
Figure 2 but relating to an alternative embodiment
of the tool;
- Figure 4 is a schematic view
in plan of the machining of the internal wall of a bore
using the tool of Figure 1;
- Figure 5 is a side elevation view
the machining of a shaft, using another variant
making the tool;
- Figures 6 and 7 show respectively
the tools of FIGS. 1 and 3 in axial section, in progress
sharpening;
- Figures 8a to 8d and 10 show
different embodiments of the tool, the figure
8a in perspective, the others in front view;
- Figures 9 and 11 are elevational views
lateral tion of the tools of Figures 8j and 10 respectively
is lying;
- Figure 12 is a sectional view along
line XII-XII of figure 13, of the machining head
according to the invention;
- Figure 13 is a sectional view along
line XIII-XIII of Figure 12;
- Figure 14 is a front view, with
cutaway of the machining head of Figure 12 ;;
- Figure 15 is a cross-sectional view of an alternative embodiment of the machining head
- Figure 16 is a side elevational view of a conical tool according to the invention
- Figure 17 is a side elevational view, with partial section along the line XVII-XVII of Figure 18, of a machining head with a conical tool; and
- Figure 18 is a front view of the machining head of Figure 17, with section of the tool rotation control means, along line XVII # -
XYIII of figure 17.

Dans l'exemple des figures 1 et 2, l'outil 1 sert à usiner la paroi extérieure du fond 2 d'une poêle à frire 3, de manière à rendre ce fond 2 parfaitement plan, et à lui donner des reflets en spirales 4, qui sont appréciés du point de vue esthétique. Un tour convient pour cette opération. In the example of Figures 1 and 2, the tool 1 is used to machine the outer wall of the bottom 2 of a frying pan 3, so as to make this bottom 2 perfectly flat, and to give it spiral reflections 4 , which are appreciated from an aesthetic point of view. One turn is suitable for this operation.

L'outil comprend un corps prismatique 6 dont la paroi externe a une section droite en hexagone régulier. The tool comprises a prismatic body 6 whose external wall has a straight section in regular hexagon.

A l'une au moins de ses extrémités, un évidement conique 7 a même axe X-X que le corps prismatique 6. La ligne d'intersection entre la paroi externe du corps 6 et l'évidement conique 7 définit une arête coupante annulaire 8 présentant six dents de coupe 9 correspondant chacune à l'une des arêtes 11 de la paroi prismatique du corps 6. En cours de travail, l'outil 1 est positionné de façon que, au droit de la dent 9 en cours de travail, la face de l'arête dirigée vers le fond 2 de la poèle 1 -fasse avec ledit fond 2 un angle d'attaque L qui est généralement de l'ordre de 100. Dans l'exemple représenté, ceci revient à dire que la paroi latérale duoops6,ans que l'axe X-X forment un angle a avec la surface à usiner 2.At at least one of its ends, a conical recess 7 has the same axis XX as the prismatic body 6. The line of intersection between the external wall of the body 6 and the conical recess 7 defines an annular cutting edge 8 having six cutting teeth 9 each corresponding to one of the edges 11 of the prismatic wall of the body 6. During work, the tool 1 is positioned so that, in line with the tooth 9 during work, the face of the edge directed towards the bottom 2 of the stove 1 -fasses with said bottom 2 an angle of attack L which is generally of the order of 100. In the example shown, this amounts to saying that the side wall duoops6, ans that the axis XX form an angle a with the surface to be machined 2.

Conformément à l'invention, le corps 6 est traversé axialement par un conduit cylindrique 12, d'axe
X-X, destiné à l'évacuation du copeau 13 formé au cours de l'usinage de la poèle 3.According to the invention, the body 6 is crossed axially by a cylindrical conduit 12, of axis
XX, intended for the evacuation of the chip 13 formed during the machining of the stove 3.

L'outil qui vient d'être décrit fonctionne de la façon suivante:
La poèle 3 est fixée au mors rotatif d'un tour, tandis que l'outil 1 est fixé au chariot du tour de façon à former l'angle a avec le fond 2 de la poèle 3.The tool which has just been described works in the following way:
The pan 3 is fixed to the rotary jaw of a lathe, while the tool 1 is fixed to the lathe carriage so as to form the angle a with the bottom 2 of the pan 3.

La poèle 3 est mise en rotation autour de son axe et l'outil 1 est amen#é au contact du fond 2, l'arête 8 étant dirigée à l'encontre dusens de rotation de la surface à usiner. L'avance de l'outil s'effectue radialement par rapport à la poèle 3. L'outil est positionné autour de son axe X-X de manière que l'arête coupante 8 attaque le fond 2 par l'une de ses dents 9.The pan 3 is rotated about its axis and the tool 1 is brought into contact with the bottom 2, the edge 8 being directed against the direction of rotation of the surface to be machined. The tool is advanced radially relative to the pan 3. The tool is positioned around its axis X-X so that the cutting edge 8 attacks the bottom 2 by one of its teeth 9.

En cours de coupe, le copeau 13 s'évacue de lui-meme, à mesure de sa formation, par le conduit 12. Comme le montre la figure 2, le copeau 13 commence par se déplacer obliquement dans le conduit 12 jusqu'à ce qu'il rencontre la paroi de ce dernier, à l'opposé de la dent 9 en train d'usiner. A partir de là, le copeau 13 est recourbé vers l'axe X-X, et s'écoule sensi blement. parallèlement à cet axe jusqu'à l'arrière de l'outil 1. A cet emplacement, un dispositif de coupe peut être prévu pour sectionner périodiquement le copeau et l'évacuer à l'extérieur de la machine-outil. During cutting, the chip 13 evacuates itself, as it is formed, by the conduit 12. As shown in FIG. 2, the chip 13 begins by moving obliquely in the conduit 12 until that it meets the wall of the latter, opposite the tooth 9 being machined. From there, the chip 13 is bent towards the axis X-X, and flows appreciably. parallel to this axis up to the rear of the tool 1. At this location, a cutting device can be provided to periodically cut the chip and evacuate it outside the machine tool.

Lorsque la dent 9 est usée, il suffit de faire tourner l'outil 1 d'un sixième de tour pour qu'une autre dent 9 remplace la précédente. When the tooth 9 is worn, it suffices to rotate the tool 1 by a sixth of a turn so that another tooth 9 replaces the previous one.

Comme le montre la figure 6, lorsque toutes les dents 9 sont usées, l'affûtage de l'outil 1 est particulièrement simple puisqu'il suffit d'appliquer contre l'évidement 7 une meule cylindrique rotative 14 de diamètre inférieur au conduit 12, et d'entraîner en rotation axiale l'outil 1 et la meule 14, de préférence l'outil 1 assez lentement et la meule 14 rapidement. As shown in FIG. 6, when all the teeth 9 are worn out, the sharpening of the tool 1 is particularly simple since it suffices to apply against the recess 7 a rotary cylindrical grinding wheel 14 of diameter smaller than the conduit 12 and to drive in axial rotation the tool 1 and the grinding wheel 14, preferably the tool 1 quite slowly and the grinding wheel 14 quickly.

Comme le montre également la figure 6, l'outil 1 peut être symétrique par rapport à son plan médian per
pendiculaire à l'axe X-X. Ainsi, lorsque l'une des
arêtes annulaires 8 est entièrement usée, on peut encore
différer l'opération d'affûtage en retournant l'outil 1
et en faisant travailler l'autre arête annulaire 8.As also shown in FIG. 6, the tool 1 can be symmetrical with respect to its median plane per
pendulum to axis XX. So when one of
ring edges 8 is fully worn, we can still
postpone the sharpening operation by turning tool 1 over
and by making the other annular edge work 8.

Dans l'exemple de la figure 3 chaque extrémité
de l'outil 1 est un# tronc de cône convexe 7 et l'arête 8
est définie par l'intersection entre la surface tronconique 7 et la paroi du conduit 12 destiné à l'évacuation du copeau 13. Dans cet exemple, le conduit 12 est cylindrique comme dans le précédent, de sorte que l'arête 8 ne présente pas de dent. En cours de travail, l'axe X-X est davantage incliné que dans l'exemple des figures
1 et 2. Par contre, l'angle formé par la génératrice du tronc de cône 7 qui est la Plus proche du fond 2 forme avec ce dernier le même angle a angleaqe dnns r##### dea fig# Z
L'utilisation de cet outil est voisine de celle de l'outil des figures 1 et 2. Cependant, en service, le copeau 13 s'oriente dès sa formation selon l'axe X-X.Il risque donc beaucoup moins de casser en heurtant la paroi 12 comme dans l'exemple précédent, mais sa sortie en direction ascendante peut être gênante dans certaines applications. On notera que dans cette réalisation, hormis la paroi conique 7 qui est reformée à chaque affûtage, la surface qui- détermine
l'arête annulaire 8 est la paroi du conduit 12, c'està-dire une paroi préservée des chocs.In the example of figure 3 each end
of tool 1 is a # convex truncated cone 7 and the edge 8
is defined by the intersection between the frustoconical surface 7 and the wall of the conduit 12 intended for the evacuation of the chip 13. In this example, the conduit 12 is cylindrical as in the previous one, so that the edge 8 does not have tooth. During work, the axis XX is more inclined than in the example of the figures
1 and 2. On the other hand, the angle formed by the generator of the truncated cone 7 which is closest to the bottom 2 forms with the latter the same angle a angleaqe dnns r ##### dea fig # Z
The use of this tool is close to that of the tool of FIGS. 1 and 2. However, in service, the chip 13 is oriented as soon as it is formed along the axis XX. It is therefore much less likely to break by striking the wall 12 as in the previous example, but its output in an upward direction can be troublesome in certain applications. It will be noted that in this embodiment, apart from the conical wall 7 which is reformed on each sharpening, the surface which determines
the annular edge 8 is the wall of the duct 12, that is to say a wall protected from shocks.

Comme le montre la figure 7, l'affûtage de l'outil de la figure 3 s'effectue de manière analogue à celui des figures 1 et 2, la meule 14 étant là encore appliquée contre la surface conique 7. As shown in FIG. 7, the sharpening of the tool of FIG. 3 is carried out in a similar manner to that of FIGS. 1 and 2, the grinding wheel 14 again being applied against the conical surface 7.

Dans l'opération d'usinage représentée à
la figure 4, l'outil des figures 1 et 2 est employé
pour usiner l'alésage 16 d'une pièce métallique 17.In the machining operation shown in
Figure 4, the tool of Figures 1 and 2 is used
to machine the bore 16 of a metal part 17.

Aux figures 8a à 8i et 10, on a représenté dif-
férents profils d'outil conformes à l'invention. Les profils représentés aux figures 8a, 8b, 8d, 8f et 8i,
qu présentent un conduit 12 de section circulaire et
une paroi latérale externe prismatique, ont une extrémité
conique 7 concave de façon que l'arête coupante 8 soit définie par l'intersection de cette extrémité 7 avec la paroi latérale prismatique du corps 6. On choisit entre ces différents profils, selon que l'on désire des dents 9 plus ou moins prononcées. En effet, moins le prisme a des faces latérales et plus les dents auxquelles
il donne naissance sont prononcées.On remarquera également que les prismes à grand nombre de faces correspondent à des arêtes coupantes 8 ayant autant de dents 9, ce qui permet en principe avec ces outils d'espacer les opérations d'affutage. Les autres critères de choix peuvent être la nature du matériau, la profondeur prévue pour les passes d'usinage, I'état de surface recherchét
Dans l'exemple de la figure 8d, la surface latérale de l'outil a un profil en étoile à huit branches qui définit sur l'arête coupante 8 des dents 9 et des angles rentrants 18. Un tel outil est particulièrement commode pour la finition des poèles à frire, car les dents 9 servent à l'usinage du fond 2 comme représenté aux figures 1 à 3, tandis que les angles rentrants-18
servent à ébavurer le bord de la poèle.A cet effet,
il suffit de faire coincider l'une des arêtes 19, 21
(figure 2) du bord de la poèle 3 avec l'un des angles
rentrants 18. Cette situation est représentée en traits
mixtes à la figure 2.In FIGS. 8a to 8i and 10, dif-
different tool profiles according to the invention. The profiles represented in FIGS. 8a, 8b, 8d, 8f and 8i,
that have a duct 12 of circular cross section and
a prismatic outer side wall, have one end
conical 7 concave so that the cutting edge 8 is defined by the intersection of this end 7 with the prismatic side wall of the body 6. We choose between these different profiles, depending on whether we want teeth 9 more or less pronounced . Indeed, the less the prism has lateral faces and the more the teeth to which
it gives birth are pronounced. It will also be noted that the prisms with a large number of faces correspond to cutting edges 8 having as many teeth 9, which in principle makes it possible with these tools to space the sharpening operations. The other selection criteria may be the nature of the material, the depth provided for the machining passes, the surface finish sought.
In the example of FIG. 8d, the lateral surface of the tool has an eight-pointed star profile which defines teeth 9 and internal angles 18 on the cutting edge 8. Such a tool is particularly convenient for finishing. frying pans, because the teeth 9 are used for machining the bottom 2 as shown in Figures 1 to 3, while the re-entrant angles-18
are used to deburr the edge of the pan.
it suffices to make one of the edges 19, 21 coincide
(figure 2) from the edge of the stove 3 with one of the angles
reentrants 18. This situation is shown in lines
mixed in Figure 2.

L'exemple de la figure 8i correspond à celui
des figures 1, 2 et 4.The example in figure 8i corresponds to that
Figures 1, 2 and 4.

Dans l'exemple de la figure 8 > le conduit 12
comme la paroi latérale du corps 6 sont cylindriques.In the example of Figure 8> the conduit 12
as the side wall of the body 6 are cylindrical.

Selon que la surface conique 7 est convexe ou concave, l'arête coupante 8 peut être définie à l'extrémité du conduit 12, comme représenté à la figure 3, ou à l'extré- mité de la paroi latérale du corps 6. Depending on whether the conical surface 7 is convex or concave, the cutting edge 8 can be defined at the end of the duct 12, as shown in FIG. 3, or at the end of the side wall of the body 6.

Dans les exemples des figures 8j et 10, la paroi latérale du corps 6 est cylindrique tandis que la paroi latérale du conduit 12 est soit prismatique
(figure 8j) ou ondulée à génératricesparalle'les(figure 10).In the examples of Figures 8j and 10, the side wall of the body 6 is cylindrical while the side wall of the conduit 12 is either prismatic
(figure 8j) or wavy with generatrices paralle'les (figure 10).

Dans ces exemples, la surface tronconique 7 est oinv# et, comme le montre bien la figure 9, l'arête coupante 8 présente des dents 9 qui correspondent aux parties de la paroi du conduit 12 qui est la plus proche de l'axe
X-X. Au contraire, les parties les plus éloignées de l'axe X-X, telles que les arêtes 19 de la paroi du conduit 12 à la figure 9 engendrent sur l'arête coupante 8 des parties rentrantes 18 pouvant être utilisées pour l'ebavura- ge. Dans l'exemple des figures 10 et 11, ces parties rentrantes sont arrondies alors qu'elles sont anguleuses dans le cas des figures 8; et 9.In these examples, the frustoconical surface 7 is oinv # and, as shown in FIG. 9, the cutting edge 8 has teeth 9 which correspond to the parts of the wall of the conduit 12 which is closest to the axis
XX. On the contrary, the parts furthest from the axis XX, such as the edges 19 of the wall of the conduit 12 in FIG. 9 generate on the cutting edge 8 re-entrant parts 18 which can be used for deburring. In the example of Figures 10 and 11, these reentrant parts are rounded while they are angular in the case of Figures 8; and 9.

Dans les exemples des figures 8e, 8g et 8h, la paroi latérale du corps 6 et la paroi du corps 12 ont des sections polygonales qui se correspondent. On peut au choix réaliser à l'extrémité de tels outils une surface conique 7 concave ou convexe. Dans l'exemple de la figure 8h, chaque face de la paroi latérale du corps 6 est légèrement bombée vers l'intérieur, de sorte que si la surface 7 est concave, les dents de l'arête coupante 8 sont plus accusées que dans le cas de la figure 8g. In the examples of Figures 8e, 8g and 8h, the side wall of the body 6 and the wall of the body 12 have polygonal sections which correspond. You can choose to make a conical or convex conical surface 7 at the end of such tools. In the example of FIG. 8h, each face of the side wall of the body 6 is slightly curved inwards, so that if the surface 7 is concave, the teeth of the cutting edge 8 are more marked than in the case of Figure 8g.

L'outil de la figure 8~, dont les parois externes et internes sont des prismes à base triangulaire, est représenté à la figure 5, dans le cadre d'une opération de tournage d'un arbre 19. Un t-el outil est pratique por réaliser sur r & # 19 un épaulement 21 perpmcku6ire a son axe En effet, l'angle de 600 qui existe entre deux faces adjacentes de
la paroi externe de l'outil 1 fait que ces deux faces
se posittrient bien, l'une par rapport à l'épaulement
21 l'autre par rapport à la paroi latérale rétrécie
de l'arbre 19.The tool of Figure 8 ~, whose outer and inner walls are triangular prisms, is shown in Figure 5, as part of a turning operation of a shaft 19. A t-el tool is practical to realize on r &# 19 a shoulder 21 perpmcku6ire to its axis Indeed, the angle of 600 which exists between two adjacent faces of
the external wall of the tool 1 means that these two faces
are well positioned, one in relation to the shoulder
21 the other in relation to the narrowed side wall
from tree 19.

Dans l'exemple des figures t2 à 14, la tête
d'usinage comprend un porte-outil 22 destiné à être
fixé par exemple sur le chariot d'un tour (non représenté).In the example of figures t2 to 14, the head
machining comprises a tool holder 22 intended to be
fixed for example on the trolley of a lathe (not shown).

Le porte-outil 22 est équipé d'un outil l du genre
représenté aux figures 1 à 11. L'outil 1 comprend un
conduit 12 cylindrique, une surface conique 7 concave
et une paroi latérale du corps 6 également cylindrique
et pourvue de canelures qui déterminent des dents 9 sur l' arête
annulaire de coupe 8, et un angle rentrant 18 de chaque côté de chaque dent 9.The tool holder 22 is equipped with a tool l of the kind
shown in Figures 1 to 11. Tool 1 includes a
duct 12 cylindrical, conical surface 7 concave
and a side wall of the body 6 also cylindrical
and provided with grooves which determine teeth 9 on the edge
annular cutting 8, and a re-entrant angle 18 on each side of each tooth 9.

Conformément à l'invention, le porte-outil 22
comporte un canon cylindrique 23 dans lequel l'outil 1
est monté à coulisse sans jeu. Une butée 24 fixée sur
la face avant 26 du porte-outil22pssiti##a#aIeirentPoui1
1 dans le canon 23, de façon que l'extrémité des dents 9
arrive à ras de l'extrémité du canon 23. Un écrou 27
vissé dans le canon 23 à partir de son autre extrémité,
pousse l'outil 1 contre la butée 24 par l'intermédiaire
d'une entretoise 28. L'entretoise 28 et l'écrou 27
présentent un conduit axial cylindrique 29 et 31 respective
ment qui prolonge le conduit 12 de l'outil 1.According to the invention, the tool holder 22
comprises a cylindrical barrel 23 in which the tool 1
is slidably mounted without play. A stop 24 fixed on
the front face 26 of the tool holder 22pssiti ## a # aIeissentPoui1
1 in the barrel 23, so that the end of the teeth 9
comes close to the end of the barrel 23. A nut 27
screwed into the barrel 23 from its other end,
pushes tool 1 against stop 24 via
a spacer 28. The spacer 28 and the nut 27
have a respective cylindrical axial duct 29 and 31
which extends the conduit 12 of the tool 1.

La tête d'usinage comprend également des
moyens pour commander la rotation axiale de l'outil
dans le canon 23, de manière à permettre le remplacement
d'une dent 9 ou d'un angle 18 usé par une ou un autre
n'ayant pas encore trav#aillé. Au titre de ces moyens,
l'entretoise 28 est cou#plée en rotation axiale avec
l'outil 1 par deux saillies 32 ménagées à l'extrémité
de lsentretoise 28, ces saillies 32 étant engagées dans
des encoches 33 correspondantes de l'extrémité adjacente e l'outil 1. En outre, l'entretoise 28 porte sur toute sa surface extérieurem##entu,ie#i:e# coopérant avec un pignon 36 monté en rotation dans le porte-outil 22 et dans la butée 24 parallèlement à l'axe X-X du canon 23. La tige 37 porte une tête à six pans creux 38 qui fait saillie sur la butée 24.La tête 38 est munie de six repères 35 qui, lorsqu'ils coincident avec une flêchette 40 portée par la butée 24, indiquent que l'une des dents 9 est en bonne position de travail.The machining head also includes
means for controlling the axial rotation of the tool
in barrel 23, so as to allow replacement
a tooth 9 or an angle 18 worn by one or another
not yet working. Under these means,
the spacer 28 is bent # in axial rotation with
tool 1 by two projections 32 formed at the end
of the spacer 28, these projections 32 being engaged in
corresponding notches 33 of the end adjacent to the tool 1. In addition, the spacer 28 carries over its entire outer surface ## entu, ie # i: e # cooperating with a pinion 36 rotatably mounted in the tool holder 22 and in the stop 24 parallel to the axis XX of the barrel 23. The rod 37 carries a hexagon socket head 38 which protrudes from the stop 24. The head 38 is provided with six marks 35 which, when they coincide with a dart 40 carried by the stop 24, indicate that one of the teeth 9 is in the correct working position.

Le porte-outil 22 présente une surface de référence 39 inclinée par rapport au canon 23, selon l'angle a correspondant à l'angle d'attaque de l'outil 1 sur la surface à usiner. Comme on le voit en 41, la surface de référence 39 interfère avec le canon 23, de manière à former dans l'embouchure de ce dernier une échancrure par laquelle la zone active 42 de l'arête coupante 8 fait saillie par rapport à la surface de référence 39. The tool holder 22 has a reference surface 39 inclined relative to the barrel 23, at the angle a corresponding to the angle of attack of the tool 1 on the surface to be machined. As seen in 41, the reference surface 39 interferes with the barrel 23, so as to form in the mouth of the latter a notch by which the active area 42 of the cutting edge 8 protrudes relative to the surface reference 39.

La butée 24 préSente pour l'arête coupante 8, une surface d'appui en arc de cercle 43 ,de environ 3000 d'angle, qui dégage la partie travaillante 42 de l'outil. The stop 24 presents for the cutting edge 8, a bearing surface in an arc of a circle 43, of about 3000 of angle, which releases the working part 42 of the tool.

Dans la zône de l'arête annulaire opposée à la partie travaillante 42, la butée 24 présente un secteur de collerette 44 dont la surface extérieure a une conicité correspondant à celle de la surface tronconique 7 de l'outil 1. En outre, la butée 24 présente un évidement 46 qui prolonge le conduit 12 de l'outil 1.In the zone of the annular edge opposite to the working part 42, the stop 24 has a flange sector 44 whose outer surface has a taper corresponding to that of the frustoconical surface 7 of the tool 1. In addition, the stop 24 has a recess 46 which extends the duct 12 of the tool 1.

La tête d'usinage qui vient d'être décrite, fonctionne de la façon suivante:
On place l'outil 1 dans le canon 23 en appui contre la butée 24, de manière que l'une des dents 9 (ou l'un des angles 18 si l'on désire travailler avec ces angles)se trouve dans la position de travail 42 (figure 12). On place la tige 34 de façon que l'un des repères 35 soit en face de la fléchette 40. On engage l'entretoise 28 dans le canon 23, et on l'accouple en rotation avec l'outil 1 en engageant les saillies 32 dans les encoches 33. On visse ensuite l'écrou 27 pour serrer l'outil 1 contre la butée 24. L'outil est centré avec précision par le secteur 44. Commeoçexint l'angle de ce secteur est inférieur à 180 , le serrage par l'écrou 27 ne risque pas de faire éclater l'outil 1.The machining head which has just been described operates as follows:
The tool 1 is placed in the barrel 23 in abutment against the stop 24, so that one of the teeth 9 (or one of the angles 18 if it is desired to work with these angles) is in the position of work 42 (figure 12). The rod 34 is placed so that one of the pins 35 is opposite the dart 40. The spacer 28 is engaged in the barrel 23, and it is coupled in rotation with the tool 1 by engaging the projections 32 in the notches 33. The nut 27 is then screwed to tighten the tool 1 against the stop 24. The tool is precisely centered by the sector 44. As the angle of this sector is less than 180, the tightening by the nut 27 does not risk causing the tool 1 to burst.

On fixe la tête d'usinage, par exemple sur le chariot d'un tour, la surface de référence 39 étant dans une position remarquable, par exemple horizontale, de sorte que l'angle a d'attaque de l'outil est réalisé sans recherche difficile si la surface à usiner, au point où elle est en contact avec l'outil, est ellemême parallèle à la surface 39. The machining head is fixed, for example on the carriage for a lathe, the reference surface 39 being in a remarkable position, for example horizontal, so that the angle a of attack of the tool is produced without difficult to find if the surface to be machined, at the point where it is in contact with the tool, is itself parallel to the surface 39.

Quand la dent travaillant est usée, il suffit de faire tourner la tête 38 de la tige 37, de façon que le repère 35 correspondant à une dent n'ayant pas encore travaillé soit amené en face de la fléchette 40. When the working tooth is worn out, it suffices to rotate the head 38 of the rod 37, so that the mark 35 corresponding to a tooth which has not yet worked is brought in front of the dart 40.

Quand toutes les dents 9 sont usées, il suffit de démonter l'écrou 27, l'entretoise 28 pour affûter l'outil 1 comme exposé en référence aux figures 6 et 7. When all the teeth 9 are worn out, it suffices to disassemble the nut 27, the spacer 28 to sharpen the tool 1 as explained with reference to FIGS. 6 and 7.

Quand on remonte l'outil dans le canon 23, grâce à la butée 24, l'arête coupante 8 occupe exactement la même position qu'avant l'affûtage, bien que l'affûtage ait légèrement raccourci l'outil.When the tool is raised in the barrel 23, thanks to the stop 24, the cutting edge 8 occupies exactly the same position as before the sharpening, although the sharpening has slightly shortened the tool.

L'exemple de la figure 15 est analogue à celui des figures 12 à 14, excepté que la tige 37 est perpendiculaire au canon 23 et est couplée à l'entretoise 28 au moyen d'une vis sans fin 36. De préférence, pour coopérez avsc la vis 36, la surface extérieure de l'entre toise 28 présente des canelures droites. The example of FIG. 15 is similar to that of FIGS. 12 to 14, except that the rod 37 is perpendicular to the barrel 23 and is coupled to the spacer 28 by means of an endless screw 36. Preferably, to cooperate avsc the screw 36, the outer surface of the spacing 28 has straight grooves.

L'avantage de cette réalisation est que la liaison entre la tige 37 et l'entretoise 28 est irréversi ble. Ainsi, lorsqu'on visse l'écrou 27 , on ne risque pas deprovoger la rotation de Pentretoise 28 par friction centre l'émou 27. Du fait des cannelures droites longitudinales de l'entretoise 28, lorsqu'on pousse l'entretoise 28 et l'outil 1 dans le canon 23, au moyen de l'écrou 27, onnepravoquepasncnplus la rotation de l'entretoise 28.Bien sur, cet avantage s'accompagne de l'inconvénient que l'accouplement entre les camehres longitudinales droites de l'entretoise 28 et le filet nécessairement oblique de la vis 36 n'est pas mécaniquement parfait, mais cet inconvénient est sans grande importance car cette liaison est destinée à transmettre des efforts réduits
Dans l'exemple des figures 16 à 18, l'outil 1 a un corps 6 de forme générale tronconique, dont le diamètre croit depuis l'extrémité munie de l'arête coupante 8 vers 11 autre extrémité. Le profil de l'arête 8 est sensiblement le même que celui de l'outil cylindrique des figures 12 à 14. La surface latérale de l'outil 1 présente à cet effet des cannelures 47 dont la section droite se conserve lorsqu'on parcourt l'outil 1 en direction longitudinale.The advantage of this embodiment is that the connection between the rod 37 and the spacer 28 is irreversible. Thus, when the nut 27 is screwed in, there is no risk of causing the rotation of the spacer 28 by friction between the emou 27. Due to the longitudinal straight grooves of the spacer 28, when the spacer 28 is pushed and the tool 1 in the barrel 23, by means of the nut 27, onnepravoquepasncnplus the rotation of the spacer 28. Of course, this advantage is accompanied by the drawback that the coupling between the straight longitudinal camhers of the spacer 28 and the necessarily oblique thread of the screw 36 is not mechanically perfect, but this drawback is of no great importance because this connection is intended to transmit reduced forces
In the example of FIGS. 16 to 18, the tool 1 has a body 6 of generally frustoconical shape, the diameter of which increases from the end provided with the cutting edge 8 towards the other end. The profile of the edge 8 is substantially the same as that of the cylindrical tool of FIGS. 12 to 14. The lateral surface of the tool 1 has for this purpose grooves 47, the cross section of which is preserved when traversing the tool 1 in the longitudinal direction.

Le montage de l'outil 1 dans le porte-outil 22 est analogue à l'exemple de la fig#ure 15. Cependant, le canon 23 présente à son extrémité une conicité correspondante à celle de outil. L'axe X-X du canon 23 est incliné par rapport à la surface 29 d'un angle a augmenté de l'angle de conicité de l'outil 23. Ainsi, dans sa zone de travail 42, la paroi latérale de l'outil 1 fait avec la surface à usiner l'angle a. The mounting of the tool 1 in the tool holder 22 is similar to the example of FIG # ure 15. However, the barrel 23 has at its end a taper corresponding to that of the tool. The axis XX of the barrel 23 is inclined relative to the surface 29 of an angle increased by the taper angle of the tool 23. Thus, in its working area 42, the side wall of the tool 1 done with the surface to be machined angle a.

Pour coopérer avec la vis sans fin 36, l'entre toise 28 présente des cannelures hélicoidales 34 sur une partie seulement de sa longueur. To cooperate with the endless screw 36, the height gauge 28 has helical grooves 34 over only part of its length.

Le porte-outil 22 comprend un socle 48 destiné à être fixé par exemple au chariot d'un tour. Sur ce socle, est montée à coulisse, en direction parallèle au sens de coupe 49, une pièce 51 dans laquelle est usiné le canon 23. Le montage à coulisse entre le socle 48 et la pièce porte-canon 51 est réalisé au moyen d'une queue d'aronde 52. The tool holder 22 comprises a base 48 intended to be fixed for example to the carriage of a lathe. On this base, a part 51 is slidably mounted, in the direction parallel to the cutting direction 49, in which the barrel 23 is machined. The sliding assembly between the base 48 and the barrel holder part 51 is carried out by means of a dovetail 52.

La réalisation des figures 16 à 18 fonctionne de façon analogue à celle de la figure 15. On notera cependant que dans cet exemple, les moyens de butée pour l'outil 1 sont tout simplement réalisés par la paroi conique du canon 23. Quel que soit l'affûtage que l'on fasse subir à l'outil 1, l'outil 1 et l'entretoise 28 ont toujours la même position axiale dans le canon 23. C'est pourquoi il n'est pas nécessaire que les cannelures 34 s'étendent sur toute la longueur de l'entretoise 28. The embodiment of FIGS. 16 to 18 operates in a similar manner to that of FIG. 15. It will however be noted that in this example, the abutment means for the tool 1 are quite simply produced by the conical wall of the barrel 23. Whatever the sharpening which tool 1, tool 1 and the spacer 28 undergo always have the same axial position in the barrel 23. This is why it is not necessary for the grooves 34 s 'extend over the entire length of the spacer 28.

Du fait de cette conservation de la position de l'outil 1 dans le canon 23, après chaque affûtage, il est nécessaire de repositionner 11 outil 1 par rapport à la pièce à usiner. Ceci s'effectue au moyen de l'assemblage par queue d'aronde 52. Because of this conservation of the position of the tool 1 in the barrel 23, after each sharpening, it is necessary to reposition 11 tool 1 relative to the workpiece. This is done by means of the dovetail assembly 52.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui ont été décrits et représentés, et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, the invention is not limited to the examples which have been described and shown, and numerous modifications can be made to these examples, without departing from the scope of the invention.

En particulier, d'autres formes peuvent être données à l'outil conforme à l'invention, selon les applications envisagées, et, l'outil conforme à l'invention, n'est pas nécessairement monté dans l'une des têtes d'usinage décrite. In particular, other forms can be given to the tool according to the invention, depending on the applications envisaged, and, the tool according to the invention, is not necessarily mounted in one of the heads. machining described.

Claims

1. Cutting tool for machining, comprising a body (6) having at least one conical end (7) defining an annular cutting edge (8), characterized in that the body (6) is traversed longitudinally by a conduit ( 12) for the evacuation of the chips (13) formed during the machining of the part to be shaped (3, 17, 19).

2. Cutting tool according to claim 1, characterized in that the aforementioned end of the tool (1) is a convex truncated cone (7), and in that the cutting edge (8) is defined by the intersection between the frustoconical surface (7) and the wall of the conduit (12) for the evacuation of the chips.

3. Tool according to claim 2, characterized in that the wall which defines the annular edge (8) by intersection with the truncated cone (7) has a cross section which cooperates with the frustoconical surface (7) to give the cutting edge (8) a serrated profile.

4. Tool according to claim 3, characterized in that this wall is prismatic.

5. Tool according to claim 3, characterized in that this wall is grooved.

6. Tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that its body (6) is of generally frustoconical shape, its diameter increasing from the cutting edge (8) towards the other end of the tool ( 1).

7. Tool according to claim 6, characterized in that it has on its outer wall grooves (47) whose height and angles seen in cross section are preserved when traversing the tool in the longitudinal direction.

8. Machining head comprising a tool holder (22) equipped with a tool (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the tool holder (22) comprises a barrel (23) in which the tool (1) is installed, stop means (24) for axially positioning the tool (1) in the barrel (23), means (27) for axially pushing the tool into the barrel (23 ) against the stop means (24), and means (34, 36 to 38) for controlling the axial rotation of the tool (1).

9. Machining head according to claim 8, characterized in that the means for controlling the axial rotation of the tool comprise a spacer (28) interposed between the tool (1) and the means (27) for pushing axially the latter, and coupled in axial rotation with the tool (1) and with a rotary member (36) meshing with this spacer (28).

10. Machining head according to claim 9, characterized in that the spacer (28) is coupled with the tool (1) by a projection (32) formed at the end of one of its members ( 1, 28) and cooperating with a notch (33) produced at the end of the other member.

11. Machining head according to one of claims 9 or 10, characterized in that the spacer (28) carries at its periphery a toothing (34) meshing with the control means (36).

12. Machining head according to one of claims 9 to 11, characterized in that the means (27) for axially pushing the tool (1) into the barrel (23) comprise a tubular nut (27) screwed into the barrel (23) opposite the cutting edge (8) of the tool (1).

13. Machining head according to one of claims 9 to 12, characterized in that the spacer

(28) and the means (27) for pushing the tool (1) are traversed by a long # tudinal conduit (29, 31) substantially extending that (12) of the tool (1-) for the eva - chip removal (13) during machining.

14. Machining head according to one of claims 8 to 13, characterized in that the tool holder (22) has a reference surface (39) inclined relative to the barrel (23) at an angle corresponding to the angle (a) of attack of the tool (1) on the surface to be machined (3).

15. Machining head according to claim 14, characterized in that this reference surface (39) interferes with the barrel (23) so as to form in the mouth of the latter a notch (41) by the active area (42) of the cutting edge (8) protrudes from the tool holder (22).

16. Machining head according to one of claims 8 to 15, in which the body of the tool (1) has parallel generatrices #, characterized in that the tool holder (22) carries, on the side of the opening of the barrel (23) associated with the cutting edge (8), a stop for axial positioning of the tool (24), this stop (24) having a frustoconical support sector (44) of conicity complementary to that of the frustoconical end of the tool.

17. Machining head according to claim 16, characterized in that the frustoconical sector (44) has, seen from the axis (XX) of the tool (1), an angle at the center less than 1800, and in that this sector (44) is extended by at least one abutment surface (43) for the cutting edge (8), this abutment surface (43) however clears the working area (42) from the cutting edge ( 8).

18. Machining head according to one of claims 8 to 15, wherein the tool has a body (6) of generally frustoconical shape whose diameter increases from the end provided with the cutting edge (8) towards its other end, characterized in that, as stop means, the barrel (23) has a conicity complementary to that of the tool body (1).

19. Machining head according to claim 18, characterized in that the tool holder (22) comprises a base (48) on which is slidably mounted a part (51) carrying the barrel (23), the direction of slide being in service parallel to the cutting direction (49).