FR2918909A1 - Outil d'usinage rotatif du type a plaquettes amovibles avec insert en diamant polycristallin. - Google Patents

Abstract

La présente invention porte sur un outil d'usinage rotatif comportant un corps (2) composé d'une partie d'attachement (3) et d'une partie de coupe (4) comportant une pluralité de logements (5) au sein de chacun desquels est fixée une plaquette de coupe (6), de manière amovible. Ces plaquettes (6) comportent un corps (10) équipé d'un insert de coupe (11), ce dernier étant réalisé en diamant polycristallin et présentant une arête de coupe longitudinale libre (7).Conformément à l'invention, certaines au moins desdites plaquettes de coupe (6) ont un corps (10) délimité par deux faces (12), de forme générale triangulaire, qui sont reliées entre elles par trois bordures latérales principales (12), l'une desdites bordures latérales (12a) portant ledit insert (11) de sorte que son arête de coupe (7) s'étende sur une partie au moins de sa longueur, les deux autres bordures latérales (12b) étant apte à coopérer avec une forme adaptée du logement de réception (5) associé.

Description

La présente invention concerne les outils d'usinage rotatifs, et en

particulier ceux à plaquettes de coupe amovibles. L'invention porte encore sur les plaquettes équipant ces outils rotatifs. Le travail de certains matériaux abrasifs, comme le bois massif ou les panneaux composites (en particulier aggloméré, mélaminé ou stratifié) éventuellement revêtus de couches hétérogènes minces, est classiquement mis en oeuvre au moyen d'outils rotatifs d'usinage. Ces outils d'usinage ou de façonnage, à savoir par exemple les forets ou les fraises, comprennent habituellement un corps composé d'une partie dite d'attachement, permettant leur montage sur l'arbre d'entraînement rotatif d'une machine-outil adaptée, et d'une partie de coupe munie d'une pluralité d'arêtes de coupe convenablement réparties et orientées. Les arêtes de coupe de ces outils d'usinage peuvent être portées par des inserts réalisés en matériau de coupe, c'est-à-dire un matériau pouvant être affuté et présentant un résistant suffisante à l'usure ; un matériau couramment employé à cet effet est le diamant polycristallin (connu encore sous l'appellation PCD ). Ces inserts sont rapportés et solidarisés par brasage directement sur le corps d'outil. Ce type d'outil a l'intérêt, pour l'utilisateur, de présenter un coût raisonnable à l'achat. Cependant, le moindre impact des arêtes de coupe sur un corps dur lors d'une opération d'usinage (par exemple un élément métallique du type clou ou pointe) est susceptible de détériorer les arêtes concernées. La qualité d'usinage est alors dégradée, ce qui oblige à mettre en oeuvre une opération de maintenance sur l'outil, souvent longue, voir de le changer entièrement avec les coûts qui en découlent. Pour remédier à ce type d'inconvénient, certains outils d'usinage comportent une partie de coupe équipée de logements recevant des plaquettes amovibles équipées d'un insert en diamant polycristallin, ce dernier étant conformé pour constituer l'une des arêtes de coupe de l'outil d'usinage. L'emploi de ces plaquettes de coupe permet de simplifier les opérations de maintenance : une arête abimée peut être immédiatement réparée par le remplacement de la plaquette correspondante. De plus, toutes les plaquettes de l'outil peuvent éventuellement être remplacées par un nouveau lot affuté, si l'on souhaite retrouver une qualité de coupe optimale. Ces changements de plaquettes peuvent être mis en oeuvre simplement et rapidement par l'utilisateur directement sur le site d'usinage, sans immobilisation longue de l'outil. Cependant, les outils d'usinage actuels, et les plaquettes associées, ne sont pas dénués d'inconvénients.

En particulier, les plaquettes ont souvent un encombrement important, et elles ne présentent pas une résistance suffisante à l'usure. Elles sont aussi parfois relativement difficiles à positionner dans leurs logements de réception respectifs, et entraînent avec des problèmes de réglage d'orientation et de maintien lors des opérations d'usinage. Pour pallier à ces problèmes, la Demanderesse a développé une nouvelle structure d'outil d'usinage dont les plaquettes de coupe amovibles ont l'avantage de présenter simultanément un maintien efficace à l'usinage, un encombrement réduit et une résistance élevée à l'usure. L'outil d'usinage selon l'invention est du type comportant un corps composé d'une partie d'attachement, et d'une partie de coupe comportant une pluralité de logements au sein de chacun desquels est fixée une plaquette de coupe, de manière amovible par le biais de moyens de solidarisation adaptés. Ces plaquettes comportent un corps équipé d'un insert en diamant polycristallin présentant une arête longitudinale libre constituant l'une des arêtes de coupe de l'outil d'usinage. Conformément à l'invention, certaines au moins des plaquettes de coupe ont un corps délimité par deux faces sensiblement planes, de forme générale triangulaire, qui sont reliées entre elles par trois bordures latérales principales : l'une desdites bordures latérales, dite bordure avant de coupe, est munie de l'insert dont l'arête de coupe s'étend sur une partie au moins de la longueur de ladite bordure avant de coupe, les deux autres bordures latérales, dites bordures arrières de maintien, étant apte à coopérer avec une forme adaptée du logement de réception associé pour participer au maintien en position de ladite plaquette. Selon une caractéristique particulière de réalisation, les plaquettes triangulaires comportent encore avantageusement deux bordures de liaison, parallèles entre elles et s'étendant entre les bordures arrières de maintien et la bordure avant de coupe associée. Ces bordures de liaison délimitent latéralement un prolongement monobloc, qui a l'intérêt d'optimiser la rigidité de la bordure avant de la plaquette et ainsi d'assurer un support optimal de l'insert associé. Selon encore une caractéristique de réalisation particulière, l'insert équipant les plaquettes triangulaires se situe du côté de l'une des faces triangulaires desdites plaquettes, dite face supérieure. L'arête de coupe de cet insert correspond à la ligne libre d'intersection entre - sa face supérieure libre, dite de dépouille, orientée du côté de la face supérieure de la plaquette, et - sa face avant libre, dite de coupe, orientée du côté de la bordure avant de coupe de ladite plaquette.

Cette orientation particulière de la face de coupe de l'insert, du côté de la bordure avant de coupe de la plaquette, a l'intérêt notamment de permettre un positionnement des plaquettes sensiblement dans le prolongement de la surface du corps d'outil. La profondeur d'usinage dans le corps d'outil, pour ménager les logements de réception, est ainsi réduite, préservant ainsi la rigidité de ce corps d'outil, avec les caractéristiques de résistance et de qualité d'usinage qui en découlent ; de même, l'évacuation des copeaux est particulièrement efficace, le cas échéant sans circuler sur la tête de vis de fixation, supprimer ainsi les phénomènes d'encrassement et d'usure de cette tête. Encore selon une caractéristique de réalisation, l'insert équipant les plaquettes triangulaires est avantageusement fixé au niveau d'une rainure ménagée sur la longueur de la bordure avant de coupe, du côté de la face supérieure de ladite plaquette. L'insert présent une forme générale allongée à section trapézoïdale, d'une longueur identique ou sensiblement identique à la longueur de la bordure avant associée.

Toujours selon une caractéristique de réalisation intéressante, les plaquettes triangulaires ont un insert dont la face avant de coupe s'étend avantageusement dans le même plan, ou sensiblement dans le même plan, que la bordure avant de coupe de la plaquette associée, ce plan étant incliné de sorte que l'arête de coupe de l'insert présente une forme générale biseautée.

Cette conformation particulière de la bordure avant de coupe et de l'insert associé assure une évacuation optimale des copeaux générés lors de l'usinage. Toujours de manière intéressante, les plaquettes triangulaires ont une arête de coupe présentant avantageusement un angle de bec constant sur toute leur longueur. Cette caractéristique confère à l'arête de coupe une bonne robustesse et une résistance à l'usure uniforme sur toute sa longueur. Encore selon une caractéristique de réalisation intéressante, les logements recevant les plaquettes triangulaires se présentent sous la forme d'évidements ménagés dans le corps d'outil. Ces logements, de forme générale triangulaire, sont délimités par un fond de forme générale triangulaire associé sur deux de ses côtés à deux parois latérales convergentes au niveau leur extrémité arrière. Le logement de réception est ainsi ouvert en regard du fond et en regard des parois latérales (c'est-à-dire au niveau du troisième côté du fond). Les plaquettes triangulaires viennent alors se placer au sein des logements de sorte que leur face inférieur et leurs bordures arrières de maintien viennent respectivement prendre appui contre le fond et les parois latérales dudit logement de réception associé (c'est-à-dire encore selon trois surfaces de contact) et de sorte que leur bordure avant de coupe vienne en saillie dudit logement. Ces trois surfaces de contact entre les logements et les plaquettes permettent un positionnement rapide et optimal de ces dernières, cela sans nécessiter de réglage lors de leur changement sur le corps d'outil.

Selon cette forme de réalisation intéressante, les plaquettes triangulaires ont avantageusement chacune des faces inférieure et supérieure s'étendant parallèlement ou sensiblement parallèlement l'une par rapport à l'autre, et les logements de réception comportent chacun un fond incliné de sorte que les parois latérales associées ont une hauteur croissant progressivement vers leurs extrémités arrières convergentes, lesdites parois latérales présentant à ce niveau une hauteur correspondant au moins sensiblement à l'épaisseur desdites plaquettes. Cette structure particulière des logements de réception permet un maintien optimal des plaquettes rapportés, et d'éviter une accumulation de copeaux à l'arrière de ces plaquettes.

Dans ce cas, l'insert des plaquettes triangulaires comporte avantageusement une face de dépouille s'étendant dans un plan divergent par rapport à la face supérieure de la plaquette associée. Une fois les plaquettes rapportées au sein de leurs logements inclinés, la face de dépouille des inserts présente un angle de dépouille adapté au travail du matériau à usiner. Toujours selon la forme de réalisation intéressante, les extrémités arrières convergentes des parois latérales des logements de réception ont avantageusement une forme générale rayonnée, dont le rayon est adapté pour éviter un contact avec l'extrémité arrière de la plaquette réceptionnée.

Cette conformation particulière contribue au positionnement efficace des plaquettes triangulaires au sein de leurs logements de réception. La présente invention porte encore sur le corps d'outil et les plaquettes triangulaires décrits ci-dessus, et prises indépendamment l'un de l'autre. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante, en relation avec les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale et en perspective d'un premier outil d'usinage rotatif conforme à l'invention, du type fraise de calibrage ; -la figure 2 montre, de manière détaillée et en perspective, l'une des plaquettes équipant l'outil d'usinage de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de côté de la plaquette de la figure 2, avec un agrandissement de son insert ; - la figure 4 est une vue de dessus de la plaquette conforme aux figures 2 et 3 ; - la figure 5 est une vue générale et en perspective du corps de l'outil de la figure 1, sans les plaquettes de coupe ; - la figure 6 est une vue de dessus, axiale, du corps d'outil de la figure 5, les logements de réception étant représentés schématiquement en traits discontinus ; - la figure 7 montre, en détail et agrandi, l'un des logements de réception ménagé sur le corps de l'outil d'usinage de la figure 1 ; - la figure 8 est une vue générale et en perspective d'un second outil d'usinage conforme à l'invention, ici du type fraise en forme de mèche ; - les figures 9 à 11 montrent, respectivement en perspective, de côté et de dessus, l'une des plaquettes de coupe équipant la partie de coupe de la mèche de la figure 8, du côté de sa partie d'attachement ; -les figures 12 et 13 montrent l'une des plaquettes équipant l'extrémité de la partie de coupe de la mèche de la figure 8, vue respectivement en perspective et de dessus ; - les figures 14 et 15 sont respectivement des vues en perspective et de dessus d'un troisième outil d'usinage rotatif conforme à l'invention, à savoir du type fraise de déchiquetage. L'outil d'usinage 1, représenté sur la figure 1, consiste en une fraise du type calibreur, pour l'usinage en long des panneaux composites, à rotation droite. La structure générale de ce calibreur correspond à celle des outils connus à ce jour, en ce sens qu'il comprend un corps 2 de forme générale cylindrique, réalisé en matériau métallique du type acier. Ce corps d'outil 2 se compose d'une partie d'attachement centrale 3, classique en elle- même et conformée pour permettre son montage sur l'arbre d'entrainement rotatif d'une machine-outil adaptée (non représentée), et d'une partie dite de coupe formée par sa surface périphérique cylindrique 4 munie d'une pluralité de logements 5 recevant chacun une plaquette 6 portant une arête de coupe 7 (ici très légèrement bombée pour optimiser la qualité de l'usinage).

Les plaquettes 6 sont regroupées selon trois rangées de trois plaquettes, ces rangées étant réparties sur la hauteur du corps d'outil 2. Les plaquettes 6 de deux rangées successives sont décalées angulairement les unes par rapport aux autres ; et leurs arêtes de coupe 7 s'inscrivent, lors de l'usinage, dans des couronnes périphériques de cheminement, se chevauchant partiellement.

Sur la figure 1, on peut voir encore que les plaquettes 6 de l'une des rangées sont agencées de sorte que chaque arête de coupe 7 soit orientée selon un angle de coupe axial positif (c'est-à-dire de sorte à remonter les copeaux générés) ; les plaquettes 6 des deux autres rangées sont orientées en sens inverse, chaque arête de coupe s'étendant selon un angle de coupe axial négatif (c'est-à-dire de sorte à descendre les copeaux générés). L'une des plaquettes 6 équipant le corps d'outil 2, est représentée plus en détail sur les figures 2 à 4. Cette plaquette 6 comporte un corps 10 réalisé en matériau métallique du type carbure ou acier, et dont l'arête de coupe 7 est constituée par un insert 11 en matériau de coupe (par exemple en diamant polycristallin ou PCD ) rapporté et solidarisé par brasage. Plus précisément, le corps de plaquette 10 comporte deux faces planes 12 de forme générale triangulaire, qui sont parallèles l'une par rapport à l'autre : l'une supérieure 12a et l'autre inférieure 12b. Ces faces 12 sont reliées principalement par trois bordures latérales 13. De manière générale, on entend par forme générale triangulaire , le fait que les faces 12 soient principalement (c'est-à-dire sur la plus grande partie de leur périphérie) délimitées par trois côtés reliés chacun à l'une des bordures latérales rectilignes 13, les plans passant par ces trois côtés (et par les bordures latérales 13 associées) formant ensemble, vue de dessus, une figure géométrique triangulaire, comme cela est représenté très schématiquement par des traits discontinus sur la figure 4. Pour la suite, cette plaquette 6 sera désignée sous l'appellation plaquette triangulaire . L'une des bordures latérale 13a est munie de l'insert de coupe 11, et sera dénommée par la suite bordure avant de coupe. Cette bordure avant 13a est inclinée par rapport aux deux faces 12 du corps de plaquette 10, comme représenté sur la figure 3. L'angle d'inclinaison a de la bordure avant de coupe 13a (c'est-à-dire l'angle entre les plans passant par la bordure avant 13a et par l'une des faces précitées 12) est en l'occurrence de l'ordre de 60 . De manière générale, cette inclinaison (variant principalement entre 30 et 90 ) est en particulier adaptée pour optimiser la coupe dans le matériau à usiner et l'évacuation des copeaux générés.

Une rainure longitudinale diédrique 15, destinée à recevoir l'insert par brasage, est ménagée sur toute sa longueur de cette bordure avant de coupe 13a, du côté de la face supérieure 12a du corps de plaquette 10. Plus précisément, cette rainure 15 est ménagée pour partie au niveau de la bordure avant 13a et pour l'autre partie au niveau de la face supérieure 12a de la plaquette.

Cette rainure 15 permet un maintien optimal de l'insert ; elle permet également le brasage de l'insert sans générer d'écoulement de matière sur la plaquette. L'insert rapporté 11 a une forme générale allongée, à section trapézoïdale ; il s'étend ici sur toute la longueur de la bordure avant de coupe 13a de la plaquette 6. Cet insert 11 comporte en particulier deux faces longitudinales rectangulaires libres 16, formant ensemble l'arête de coupe 7 de la plaquette. Ces faces libres 16 s'étendent, l'une par rapport à l'autre, selon un angle constant 3 de l'ordre de 70 . Cet angle R est communément appelé angle de bec ; l'aspect constant de cet angle permet d'améliorer la résistance à l'usure de l'arête de coupe, et d'uniformiser cette usure sur toute sa longueur.

La face longitudinale libre 16a de l'insert 11, dite face de dépouille, venant sensiblement dans le prolongement de la face supérieure 12a du corps de plaquette 10, s'étend dans un plan divergent par rapport à cette face supérieure 12a. Cette face avant 16a est avantageusement polie. En l'occurrence, cette face de dépouille 16a s'étend selon un angle y de l'ordre de 10 par rapport à la face supérieure 12a du corps de plaquette 10. De manière générale, cet angle y est adapté en fonction de l'inclinaison des logements de réception, comme détaillé par la suite. L'autre face longitudinale libre 16b de l'insert, dite face d'attaque, s'étend dans le prolongement de la bordure avant 13a de la plaquette 6. Elle est destinée à évacuer le copeau de la zone d'usinage. Comme la bordure avant de coupe 12a, cette face d'attaque 16b présente une inclinaison d'angle a, ici de 61 , par rapport à la face supérieure 12a du corps de plaquette 10. Les deux autres bordures latérales 13b du corps de plaquette 10, dites bordures arrières de maintien, participent au positionnement optimal de cette plaquette au sein de son logement de réception. Ces deux bordures arrières 13b ont une même longueur et convergent l'une vers l'autre jusqu'à une extrémité arrière de jonction 18 ; elles présentent ensemble une forme générale de Vé ou de dièdre, définissant un axe de symétrie 13b' (correspondant également à l'axe de symétrie longitudinal de la plaquette) s'étendant perpendiculairement à l'arête de coupe 7. L'angle e entre ces deux bordures 13b est ici de l'ordre de 55 (figure 4). L'extrémité arrière de jonction 18 présente une forme générale rayonnée ou en arc de cercle, en particulier pour éviter les coins saillants sur la plaquette.

Sur les figures 2 et 4, on remarque encore que le corps de plaquette 10 comporte deux bordures latérales 19, parallèles entre elles, s'étendant entre les extrémités en regard des bordures de maintien 13b et de la bordure de coupe 13a. Ces deux bordures de jonction 19 délimitent latéralement une sorte de prolongement monobloc 20, à section trapézoïdale, s'étendant à partir de l'extrémité avant des bordures de maintien 13b (opposée à l'extrémité de jonction 18) et dont l'une des faces longitudinales correspond à la bordure avant de coupe 13a de la plaquette. Ce prolongement monobloc 20 a pour intérêt de renforcer la bordure de coupe 13a de la plaquette 6, et d'assurer un maintien optimal de l'insert. Par ailleurs, le corps de plaquette 10 est traversé par un orifice cylindrique 21, dont l'axe s'étendant perpendiculairement au plan passant par ses faces triangulaires 12. Cet orifice 21 est destiné à recevoir une vis, pour la fixation de la plaquette au sein de son logement, comme détaillé par la suite. A titre indicatif, l'épaisseur de la plaquette est de 4,7 mm et sa longueur de 14,9 mm. La longueur de sa bordure avant de coupe 13a est de 15 mm, de ses bordures latérales 13b de l'ordre de 10 mm et des bordures de jonction de l'ordre de 4 mm. Son extrémité arrière présente un rayon de l'ordre de 3 mm. La structure du corps d'outil 2, et en particulier de ses logements de réception 5, est visible en détail sur les figures 5 à 7.

Ce corps d'outil 2 comporte, au niveau de sa partie de coupe périphérique 4, plusieurs logements 5 se présentant sous la forme d'évidements convenablement conformés pour recevoir chacun une plaquette de coupe 6. On peut noter que ces logements de réception 5 sont chacun associés à une empreinte 25, en forme générale de demi-cylindre bordé par au moins une demi- hémisphère, dont la fonction est d'optimiser l'évacuation des copeaux générés par l'arête de coupe 7 associée, lors des opérations d'usinage. Comme représenté sur la figure 7, chaque logement de réception 5 comporte un fond plan 26, de forme générale triangulaire, qui est bordé sur uniquement deux côtés par des parois latérales convergentes 27, de même longueur.

Ces parois latérales 27 présentent ensemble une forme générale diédrique ou de Vé (vue de dessus), se rejoignant au niveau d'une extrémité arrière de liaison 28 présentant une forme générale rayonnée (en l'occurrence en demi-cercle). L'extrémité avant de ces deux bordures latérales 27 présente une forme générale d'arc de cercle, ouvert l'un vers l'autre.

Elles définissent un axe de symétrie 27' (correspondant également à l'axe longitudinal du logement 5), et présentent un angle d'ouverture e correspondant, au jeu près, à celui défini par les parois de maintien 13b des plaquettes 10 destinées à être rapportées. Comme détaillé par la suite, c'est l'orientation de cet axe de symétrie 27' qui définit l'inclinaison des plaquettes 6, et l'angle de coupe axial négatif/positif de leur arête de coupe 7, montées sur le corps d'outil 2. Les logements 5 sont ainsi ouverts en regard de leur fond 26 et en regard des parois latérales 27 (c'est-à-dire à l'opposée de l'extrémité arrière 28 et au niveau du troisième côté de ce fond 26).

Ce fond 26 comporte un orifice borgne fileté 29 ; l'axe de cet orifice 29 s'étend perpendiculairement au plan du fond 26. Cet orifice 29 est destiné à coopérer avec la vis de fixation 29' de la plaquette associée. Les logements 5 ont une profondeur augmentant progressivement vers leur extrémité arrière 28, c'est-à-dire ici dans un sens inverse à celui de rotation de l'outil (figure 5 et 6). Cette inclinaison permet une intégration partielle des plaquettes associées, cela en particulier pour réduire leur encombrement périphérique, optimiser leur maintien et limiter les perturbations sur l'évacuation des copeaux. A cet effet, comme représenté sur la figure 6, l'axe de symétrie 27' de chaque logement 5 s'étend selon un angle À de l'ordre de 115 par rapport au rayon passant au milieu de l'extrémité avant de ce même logement (opposé à l'extrémité arrière 28). De manière générale, cet angle est en particulier adapté en fonction de l'inclinaison de la bordure avant de coupe 13a de la plaquette et de l'angle axial d'inclinaison de son arête de coupe 7.

Du fait de cette inclinaison, les parois arrières 27 de ces logements 5 ont une hauteur augmentant progressivement vers l'extrémité arrière 28. En l'occurrence, les parois arrières 27 passent d'une hauteur quasi-nulle au niveau de l'extrémité avant, jusqu'à, au niveau de l'extrémité arrière 28, une hauteur correspondant au moins sensiblement à l'épaisseur de la plaquette triangulaire réceptionnée.

A titre indicatif, les dimensions générales du fond 26 du logement 5 correspondent à celles de la face inférieure 12b du corps de plaquette 10. Par ailleurs, l'extrémité arrière du logement 28 présente un rayon de 3,5 mm. Les parois latérales 27 évoluent d'une hauteur de 1 mm à l'avant, jusqu'à 4,7 mm à l'arrière.

En pratique, les plaquettes 6 sont positionnées au sein de chacun des logements de réception 5 du corps d'outil 2, leurs axes de symétrie respectifs 13b' et 27' venant se confondre. L'angle d'inclinaison axial passant par leur arête de coupe 7 est ainsi défini par l'axe de symétrie 27' des logements de réception 5. En l'occurrence, cet axe d'inclinaison est perpendiculaire à l'axe de symétrie 27'. Ce positionnement est guidé et optimisé par la présence de trois surfaces de contact : la face inférieure 12b et les bordures de maintien 13b de la plaquette 6 venant respectivement au contact du fond 26 et des parois arrières 27 du logement 5 associé. Ainsi, l'inclinaison du plan général des plaquettes 6 (parallèle aux faces 12 de son corps 10) est déterminée par la pente du fond 26 en contact. La bordure avant de coupe 13a des plaquettes 6 vient quant à elle en saillie par rapport à son logement de réception 5, au niveau de l'extrémité avant de ce dernier et de l'empreinte 25. La mise en place des plaquettes 6 est encore optimisée par la forme particulière de l'extrémité arrière 28 du logement 5, qui assure une absence de contact avec l'extrémité arrière 18 du corps de plaquette 10. Une fois convenablement positionnées, les plaquettes 6 sont fixées, de manière amovible, par une vis de fixation 29' introduite au travers de leur orifice 21 et vissée dans l'orifice borgne 29 du logement associé 5.

Les plaquettes 6 sont ainsi particulièrement bien maintenues dans leurs logements respectifs. En particulier, les parois latérales 27 des logements de réception 5 forment une butée efficace pour le maintien en position des plaquettes 6 tout au long de l'usinage. En cas de détérioration de certaines plaquettes ou pour une maintenance générale de l'outil, il suffit, à l'opérateur, de dissocier la ou les plaquettes 6 à remplacer, par rapport au corps d'outil 2, cela en retirant les vis de solidarisation associées. L'opérateur peut ensuite rapporter la ou les plaquettes affutées au niveau des logements libres pour rendre l'outil à nouveau fonctionnel.

De manière générale, les plaquettes de l'outil sont amovibles et interchangeables. On remarque encore sur la figure 1 que la forme triangulaire des plaquettes 6 permet de réduire leur encombrement. Cela est particulièrement intéressant au niveau des rangées extérieures de plaquettes, ce qui permet de réduire la longueur du corps d'outil. De plus, les plaquettes sont orientées automatiquement de manière optimale lors de leur positionnement, sans nécessité de réglages fastidieux. La figure 8 montre une structure d'outil d'usinage similaire à la fraise de calibrage décrite ci-dessus en relation avec les figures 1 à 7.

Pour simplifier la suite de la description, les éléments structurels de cet outil, identiques ou similaires à ceux décrits ci-dessus en relation avec la fraise de calibrage, seront désignés par les mêmes repères numériques. Ainsi, l'outil 30 en question consiste en une fraise en forme de mèche, à rotation droite, pouvant être employé également pour l'usinage de panneaux de bois ou composites. Le corps 31 de cet outil 30 présente ici une forme générale cylindrique allongée, avec une partie arrière d'attachement 32 et une partie avant de coupe 33. La partie avant de coupe 33 présente, là encore, une surface périphérique cylindrique 4 munie d'une pluralité de logements 5 conformés chacun pour recevoir une plaquette 6 portant une arête de coupe 7. Les plaquettes 6 sont disposées selon trois rangées réparties sur la longueur de la partie de coupe 33 : deux rangées dites arrières se situent du côté de la partie d'attachement 32, et une dernière rangée dite de bout est localisée à l'extrémité de cette même partie de coupe 33.

Les plaquettes 6 ont une structure générale qui est similaire à la structure décrite ci-dessus en relation avec les figures 2 à 4. Plus précisément, les plaquettes 6a, équipant les rangées arrières, se distinguent uniquement sur le plan de certaines dimensions. Ainsi, comme représenté sur les figures 9 à 11, les plaquettes 6a comporte un corps 10 délimité par deux faces de formes générales triangulaires, l'une supérieure 12a et l'autre inférieure 12b, associées à une bordure avant de coupe 13a, deux bordures de maintien en Vé 13b et deux bordures de jonction parallèles 19. Là encore, la bordure avant de coupe 13a est munied'un insert 11 en diamant polycristallin, comportant une face supérieure de dépouille 16a et une face avant de coupe 16b, formant ensemble l'arête 7 de la plaquette 6a.

Dans ce mode de réalisation, les plaquettes 6a présentent certains angles particuliers, différents de ceux détaillés précédemment en relation avec les figures 2 à 4. - la bordure avant de coupe s'étendant selon un angle a de l'ordre de 60 par rapport aux faces 12 du corps de plaquette 10, -l'angle de bec R est encore constant, de l'ordre de 70 , - l'angle y formé par la face de dépouille 16a par rapport à la face supérieure 12a du corps de plaquette 10, est de l'ordre de 10 , - et l'angle e formé par les bordures arrières 13b du corps de plaquette 10 est de l'ordre de 85 .

L'angle e entre les bordures arrières 13b est relativement élevé en particulier pour réduire la longueur de la plaquette, entre sa bordure avant de coupe 13a et son extrémité arrière 18. La plaquette ainsi structurée a alors un encombrement relativement réduit. A titre indicatif, l'épaisseur de la plaquette est de 3 mm et sa longueur (entre son extrémité arrière et sa bordure avant de coupe) de 6,22 mm. La longueur de sa bordure avant de coupe 13a est de 10,5 mm, de ses bordures latérales 13b de l'ordre de 5,8 mm et des bordures de jonction de l'ordre de 1,36 mm. Son extrémité arrière présente un rayon de l'ordre de 1,5 mm. Les plaquettes 6b équipant la rangée de bout de la partie de coupe 33 présentent une structure générale similaire à celle des plaquettes 6a décrites ci-dessus en relation avec les figures 9 à 11. Elles s'en distinguent uniquement par le fait qu'elles comportent un corps 10 comportant une sorte de dégagement ou d'un retrait de matière au niveau de l'une de ces bordures de maintien 13b.

Ainsi, comme représenté sur les figures 12 et 13, ce corps 10 comporte une première bordure de maintien 13b' de longueur normale. Son autre bordure de maintien 13b" est de longueur réduite par rapport à la premier bordure 13b' ; elle se prolonge par une bordure oblique 35, jusqu'à l'extrémité en regard de la bordure de coupe 13a, incliné par rapport à la bordure de jonction 19 de l'autre bordure de maintien 13'. Ces deux bordures 13b" et 35 forment ainsi une surface de forme générale diédrique. Du fait de la forme ouverte de leur logement de réception 5b (la paroi latérale de maintien des logements, du côté de l'extrémité libre, étant de longueur réduite), la bordure 35 des plaquettes 6b forme une partie de l'extrémité libre de la partie de coupe 33, comme représenté sur la figure 8.

La face libre inférieure 16c de l'insert 11, dans le prolongement de la bordure oblique 35, constitue ainsi une face de dépouille, formant une arête de coupe d'extrémité 7' avec la face avant de coupe 16a. De manière générale, les logements 5, de forme similaire à celle décrite en relation avec les figures 5 à 7, sont convenablement dimensionnées pour recevoir les plaquettes 6, en particulier pour épouser, au jeu près, leurs bordures de maintien 13b respectives. Ce positionnement est mis en oeuvre d'une manière identique à celle décrite précédemment en relation avec les figures 1 à 7. Une troisième forme de réalisation possible de l'outil de coupe est représentée sur les figures 14 et 15. Cet outil 40, du type fraise de déchiquetage à rotation gauche, est similaire à celui décrit dans le document FR-2 716 830. Il comporte un corps 41 se présentant sous la forme d'un plateau circulaire ou assiette, dont la périphérie est équipée de plaquettes d'usinage.

Plus précisément, cet outil comporte deux types de plaquettes disposées à des niveaux différents : certaines plaquettes 6 dites de finition se situent sur la bordure intérieure du corps d'outil 41, et les autres plaquettes 42 dites de déchiquetage sont disposées à la périphérie de l'assiette. En l'occurrence, les plaquettes de coupe 6, dites de finition, et leurs logements de réception (non visible), sont identiques sur le plan structurel et dimensionnel par rapport aux structures de plaquettes et de logements décrites précédemment en relation avec la fraise de calibrage des figures 1 à 7. Pour être complet, dans ce cas, les logements comportent un fond s'étendant selon un plan incliné par rapport à un plan général passant par le corps de l'outil 41, destiné à correspondre à l'inclinaison à appliquer aux plaquettes rapportées. Cette inclinaison est adaptée, là encore, en fonction notamment de l'angle axial de l'arête de coupe 7 et de l'inclinaison de la bordure avant de coupe des plaquettes 6 associées. De manière générale, cet ensemble logements / plaquettes pourraient encore être adapté à toute autre forme de corps d'outil rotatif pour l'usinage d'un matériau. L'outil ainsi obtenu à l'intérêt de comporter des plaquettes amovibles, particulièrement résistante à l'usure, présentant un maintien en position efficace et une possibilité d'interchangeabilité.

Encore de manière générale, les corps d'outil, et en particulier les logements de réception associés, sont conformés en fonction de sens de rotation droite ou gauche appliqué à l'outil.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS

   - 1.- Outil d'usinage rotatif comportant un corps (2, 31, 41) composé d'une partie d'attachement (3, 32), permettant son montage sur l'arbre d'entraînement rotatif d'une machine-outil adaptée, et d'une partie de coupe (4, 33) comportant une pluralité de logements (5) au sein de chacun desquels est fixée une plaquette de coupe (6), de 10 manière amovible par le biais de moyens de solidarisation (29'), lesquelles plaquettes (6) comportent un corps (10) équipé d'un insert de coupe (11), ce dernier étant réalisé en diamant polycristallin et présentant une arête longitudinale libre (7) constituant l'une des arêtes de coupe dudit outil d'usinage, caractérisé en ce que certaines au moins desdites plaquettes de coupe (6) ont un 15 corps (10) délimité par deux faces (12) sensiblement planes, de forme générale triangulaire, qui sont reliées entre elles par trois bordures latérales principales (12), l'une desdites bordures latérales (12a), dite bordure avant de coupe, portant ledit insert (11) de sorte que son arête de coupe (7) s'étende sur une partie au moins de la longueur de ladite bordure avant de coupe (12a) associée, les deux autres bordures 20 latérales (12b), dites bordures arrières de maintien, étant apte à coopérer avec une forme adaptée du logement de réception (5) associé pour participer au maintien en position de ladite plaquette (6).
2. 2.- Outil d'usinage rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plaquettes triangulaires (6) comportent deux bordures dites de liaison (19), parallèles 25 entre elles et s'étendant entre les bordures de maintien (13b) et la bordure avant de coupe (13a) associée, délimitant ainsi latéralement un prolongement monobloc (20) pour le support de l'insert (11) associé.
3. 3.- Outil d'usinage rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'insert (11) équipant les plaquettes triangulaires (6) se situe du 30 côté de l'une des faces triangulaires (12a) desdites plaquettes (6), dite face supérieure, l'arête de coupe (7) dudit insert (11) correspondant à la ligne libre d'intersection entre - sa face supérieure libre (16a), dite de dépouille, orientée du côté de ladite face supérieure (12a) de la plaquette, et - sa face avant libre (16b), dite de coupe, orientée du côté de ladite bordure avant de coupe (13a) de ladite plaquette. 35
4. 4.- Outil d'usinage rotatif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'insert (11) équipant les plaquettes triangulaires (6) est fixé au niveau d'une rainure (15) ménagée sur la longueur de la bordure avant de coupe (13a), du côté de la face supérieure (12a) de ladite plaquette (6), ledit insert (11) présentant une forme générale allongée à section trapézoïdale, d'une longueur identique ou sensiblement identique à 40 la longueur de ladite bordure avant (13a) associée.
5. 5.- Outil d'usinage rotatif selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les plaquettes triangulaires (6) ont un insert (11) dont la face avant de coupe (16b) s'étend dans le même plan ou sensiblement dans le même plan que la bordure avant de coupe (13a) de la plaquette associée (6), ce plan étant incliné de sorte que l'arête de coupe (7) de l'insert (11) présente une forme générale biseautée.
6. 6.- Outil d'usinage rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les plaquettes triangulaires (6) ont une arête de coupe (7) présentant un angle de bec R constant sur toute leur longueur.
7. 7.- Outil d'usinage rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les logements (5) recevant les plaquettes triangulaires (6) se présentent sous la forme d'évidements ménagés dans le corps d'outil, lesquels logements (5), de forme générale triangulaire, sont délimités par un fond (26) de forme générale triangulaire associé sur deux de ses côtés à deux parois latérales (27) convergentes au niveau leur extrémité arrière, ledit logement (5) étant ouvert en regard dudit fond (26) et en regard desdites parois latérales (27), lesdites plaquettes triangulaires (6) venant se placer au sein desdits logements (5) de sorte que leur face inférieur (12b) et leurs bordures arrières de maintien (13b) viennent respectivement prendre appui contre le fond (26) et les parois latérales (27) dudit logement de réception associé (5) et de sorte que leur bordure avant de coupe (13a) vienne en saillie dudit logement.
8. 8.- Outil d'usinage rotatif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les plaquettes triangulaires (6) ont chacune des faces inférieure (12b) et supérieure (12a) s'étendant parallèlement ou sensiblement parallèlement l'une par rapport à l'autre, et en ce que les logements de réception (5) comportent chacun un fond (26) incliné de sorte que les parois latérales associées (27) ont une hauteur croissant progressivement vers leurs extrémités arrières convergentes (28), lesdites parois latérales (27) présentant à ce niveau une hauteur correspondant au moins sensiblement à l'épaisseur desdites plaquettes (6).
9. 9.- Outil d'usinage rotatif selon les revendications 3 et 8 prises en combinaison, caractérisé en ce que l'insert (11) des plaquettes triangulaires (6) comporte une face de dépouille (16a) s'étendant dans un plan divergent par rapport à la face supérieure (12a) de la plaquette (6) associée.
10. 10.- Outil d'usinage rotatif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les extrémités arrières convergentes (28) des parois latérales (27) des logements de réception (5) ont une forme générale rayonnée, dont le rayon est adapté pour éviter un contact avec l'extrémité arrière (18) de la plaquette (6) réceptionnée.
11. 11.- Plaquettes de coupe (6), pour outil d'usinage rotatif, selon l'une quelconque des revendications 1 à 10.
12. 12.- Corps d'outil (2, 31, 41), pour un outil d'usinage rotatif, selon l'une 10 quelconque des revendications 1 à 10. 15 20