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REVENDICATIONS
1. Outil de coupe à plaquette de coupe amovible, caractérisé par le fait que la plaquette de coupe présente la forme d'un disque dont la périphérie porte au moins une arête de coupe et comportant une ouverture centrale polygonale; par le fait que cette plaquette de coupe est engagée sur une partie polygonale d'un porte-plaquette jouxtant d'un côté une butée latérale et de l'autre un élément à section rectangulaire dont l'extrémité libre est munie d'une tige filetée, et par le fait que l'élément à section rectangulaire du porteplaquette est introduit dans une fente de la tête d'un corps de l'outil, la plaquette de coupe étant serrée entre la butée et une paroi latérale de cette tête du corps à l'aide d'un écrou vissé sur la tige filetée du porte-plaquette prenant appui sur l'autre face latérale de la tête du corps.
2. Outil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément à section rectangulaire du porte-plaquette comporte un taraudage traversant dans lequel est vissée une vis dont une extrémité, émergeant de l'élément à section rectangulaire, entre en contact avec le fond de la fente de la tête du corps.
3. Outil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le corps de l'outil comporte une queue de fixation.
4. Outil selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'il comporte encore un manchon fendu enfilé sur la queue du corps comportant une butée maintenue en contact avec la face arrière de la tête du corps par un organe élastique prenant appui entre l'extrémité de la queue et celle du manchon.
5. Outil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le manchon fendu présente en coupe une forme extérieure polygonale.
La présente invention se rapporte à un outil de coupe comportant une plaquette de coupe amovible, par exemple en métal dur.
Le but de l'invention est de réaliser un outil muni d'une telle plaquette de coupe permettant un indexage et un échange rapides de la plaquette de coupe ainsi qu'une orientation de celle-ci pour permettre d'effectuer aussi bien des opérations de tournage que de filetage.
L'outil selon la présente invention se distingue par les caractéristiques énumérées à la revendication 1.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution et des variantes de l'outil de coupe selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan d'une plaquette de coupe.
Les fig. 2 à 4 sont des coupes partielles de la plaquette, selon la ligne 1-1 de la fig. 1, de différentes variantes de cette plaquette.
La fig. 5 est une vue de côté d'un porte-plaquette de l'outil.
La fig. 6 est une vue en bout du porte-plaquette illustré à la fig. 5.
La fig. 7 est une vue de côté d'un corps de l'outil.
La fig. 8 est une vue en bout du corps illustré à la fig. 7.
La fig. 9 est une vue d'ensemble de l'outil vu de côté.
La fig. 10 est une vue en bout de l'outil.
La fig. 1 1 est une coupe de l'outil suivant la ligne II-II de la fig. 10.
L'outil illustré comporte une plaquette de coupe 1 en forme de disque polygonal (fig. 1 à 4), un porte-plaquette (fig. 5 et 6) et un corps (fig. 7 et 8).
La plaquette de coupe I illustrée aux fig. 1 et 2, généralement exécutée en métal dur, par exemple en carbure de tungstène fritté, présente, vu en plan, une forme extérieure s'inscrivant dans un polygone. L'épaisseur de cette plaquette est faible, par exemple 3 mm, tandis que sa longueur peut être de l'ordre de 40 à 50 mm, de sorte qu'elle se présente sous la forme générale d'un disque.
Chaque côté 2a ... 2f- il y en a six dans l'exemple illustré comporte une entaille ou évidement 3 définissant une arête de coupe 4. L'angle a que forme la face frontale de cette arête de coupe avec une direction perpendiculaire au côté 2 correspondant de la plaquette I est déterminé en fonction des conditions de travail de la plaquette de coupe et du matériau à usiner.
Dans cette première forme d'exécution, la plaquette de coupe est destinée à effectuer des opérations de tournage et les arêtes de coupe 4 s'étendent perpendiculairement par rapport au plan de la plaquette de coupe. Ainsi, la plaquette de coupe décrite comporte autant d'arêtes de coupe que le nombre de côtés du polygone dans lequel elle est inscrite; ce nombre peut varier entre 3 et 8 par exemple.
Chaque arête de coupe 4 est mise en travail successivement lorsque l'arête de coupe précédente est émoussée. Pour ce faire, la plaquette de coupe doit être indexée d'un angle correspondant à l'angle au centre de la plaquette séparant deux de ses arêtes de coupe 4.
Cet indexage est rendu facile par le fait que la plaquette de coupe 1 présente une ouverture polygonale centrale 5 dont les côtés 6a ... 6f sont parallèles aux côtés 2a ... 2f correspondants de la plaquette 1.
Des plaquettes de coupe de ce type peuvent être utilisées pour des opérations de filetage; dans ce cas, la forme des côtés 2 de la plaquette présente en coupe une forme particulière.
Lorsque les côtés présentent en coupe une forme triangulaire telle qu'illustrée à la fig. 3, la plaquette à fileter est dite universelle puisqu'il est possible, avec une telle forme de l'arête de coupe vue en plan, d'usiner des filetages de pas différents.
Si l'on veut toutefois usiner un filetage précis, répondant en tout point aux normes métriques, gaz ou withworth par exemple, notamment en ce qui concerne les formes du fond du filet et le sommet des dents, les côtés de la plaquette peuvent présenter une forme telle qu'illustrée à la fig. 4. Cette forme correspond, dans sa moitié de droite 7, exactement à la forme du filet désiré et, dans sa partie de gauche 8, à l'ébauche de cette forme désirée. Il est, grâce à de telles plaquettes, possible de réaliser des filetages correspondant aux normes exactes même par le mécanicien d'un atelier de réparation.
Cet outil comporte encore un porte-plaquette 7 présentant une butée axiale 8 en forme de disque dont le diamètre est inférieur à celui d'un cercle inscrit dans la plaquette de coupe I ainsi qu'une partie polygonale 9, ici hexagonale, dont les dimensions correspondent à celles de l'ouverture centrale de la plaquette de coupe 1. Les formes et dimensions de cette partie polygonale et de ladite ouverture centrale sont telles que la plaquette de coupe 1 puisse être enfilée sans jeu sur cette partie de manière que sa position angulaire par rapport au porte-plaquette soit déterminée et maintenue avec précision. L'épaisseur de la partie polygonale 9 est légèrement inférieure à celle de la plaquette de coupe 1.
Le porte-plaquette 7 comporte encore un élément 10 de section rectangulaire percé d'un taraudage 11 d'axe perpendiculaire à l'axe longitudinal X du porte-plaquette et parallèle au grand axe de la section droite rectangulaire de l'élément 10.
Enfin, le porte-plaquette présente une tige filetée 12 coaxiale à l'axe longitudinal X et donc à la partie polygonale 9 et à la butée circulaire 8.
Le corps 13 de l'outil comporte une queue 14 cylindrique de révolution solidaire d'une tête 15 munie d'une fente transversale 16 débouchant sur la face supérieure de la tête 15 et présentant une largeur correspondant au petit côté de l'élément 10 du porteplaquette 7.
L'extrémité libre de la queue 14 comporte une gorge annulaire 17. Cette queue 14 est destinée à être engagée soit directement soit indirectement dans les mors d'un porte-outil.
Lorsqu'il est nécessaire, pour des opérations de filetage, d'incliner la tête 15 angulairement, la queue 14 est engagée dans un manchon 18 fendu longitudinalement comportant une butée d'appui 19 maintenue en contact avec la face arrière de la tête 15 à l'aide de rondelles-ressorts 20 prenant appui, d'une part, sur l'extrémité libre du manchon fendu 18 et, d'autre part, sur une rondelle 21 fixée dans la gorge 17 de la queue 14.
Lorsque la plaquette de coupe 7, est enfilée sur la partie polygonale 9 du porte-plaquette 7 l'élément rectangulaire 10 de celui-ci est introduit dans la fente 16 de la tête 15 du corps 13. Une vis 22 co
opérant avec le filetage 1 1 du porte-plaquette permet de régler la position du porte-plaquette dans la fente du corps 13. Ce réglage est nécessaire pour que l'arête de coupe en position de travail soit à la bonne hauteur quelle que soit la position de cette arête de coupe par rapport à la plaquette de coupe, dépendant du nombre d'affûtages exécutés sur cette arête de coupe.
Une rondelle 23 et un écrou 24 vissé sur la tige filetée 12 permettent une fixation rigide du porte-plaquette 7, et de la plaquette 1 sur le corps 13 de l'outil.
La plaquette de coupe est fermement serrée entre la butée 8 et la face latérale de la tête 15 du corps 13.
La conception de cet outil permet un réglage aisé et rapide de celui-ci.
Lorsque le manchon 18 est introduit dans les mors d'un porteoutil, il suffit de desserrer légèrement ces mors pour permettre une inclinaison angulaire de la tête 15 par rotation de la queue 14 dans le manchon. Lorsque la position angulaire désirée de la tête est atteinte, les mors du porte-outil sont resserrés. Cette opération s'effectue rapidement, l'outil n'étant pas retiré du porte-outil.
Pour indexer la plaquette de coupe 1, il suffit de desserrer l'écrou 24, de déplacer latéralement le porte-plaquette 7 dans la fente 16 du corps 13, de dégager la plaquette de la partie polygonale 9, de déplacer celle-ci angulairement d'un pas, puis de resserrer l'écrou 24.
Cette opération est également très rapide.
De plus, cet outil permet un réglage de la position de l'arête de coupe à l'aide de la vis 22.
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CLAIMS
1. Cutting tool with removable cutting insert, characterized in that the cutting insert has the shape of a disc whose periphery carries at least one cutting edge and comprising a central polygonal opening; by the fact that this cutting insert is engaged on a polygonal part of a insert holder adjoining on one side a lateral stop and on the other an element of rectangular section whose free end is provided with a threaded rod , and by the fact that the rectangular section element of the insert holder is introduced into a slot in the head of a body of the tool, the cutting insert being clamped between the stop and a side wall of this head of the body using a nut screwed onto the threaded rod of the insert holder resting on the other side face of the body head.
2. Tool according to claim 1, characterized in that the rectangular section member of the insert holder has a through thread in which is screwed a screw, one end of which, emerging from the rectangular section member, comes into contact with the bottom of the body head slot.
3. Tool according to claim 2, characterized in that the body of the tool comprises a fixing tail.
4. Tool according to claim 3, characterized in that it also comprises a split sleeve threaded on the tail of the body comprising a stopper maintained in contact with the rear face of the head of the body by an elastic member bearing between the end of the tail and that of the sleeve.
5. Tool according to claim 4, characterized in that the split sleeve has in section a polygonal outer shape.
The present invention relates to a cutting tool comprising a removable cutting insert, for example made of hard metal.
The object of the invention is to provide a tool provided with such a cutting insert allowing rapid indexing and exchange of the cutting insert as well as an orientation of the latter to allow both operations to be carried out. turning than threading.
The tool according to the present invention is distinguished by the characteristics listed in claim 1.
The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example an embodiment and variants of the cutting tool according to the invention.
Fig. 1 is a plan view of a cutting insert.
Figs. 2 to 4 are partial sections of the wafer, according to line 1-1 of FIG. 1, of different variants of this plate.
Fig. 5 is a side view of a tool holder for the tool.
Fig. 6 is an end view of the wafer holder illustrated in FIG. 5.
Fig. 7 is a side view of a body of the tool.
Fig. 8 is an end view of the body illustrated in FIG. 7.
Fig. 9 is an overall view of the tool seen from the side.
Fig. 10 is an end view of the tool.
Fig. 1 1 is a section of the tool along line II-II of FIG. 10.
The illustrated tool comprises a cutting insert 1 in the form of a polygonal disc (fig. 1 to 4), a insert holder (fig. 5 and 6) and a body (fig. 7 and 8).
The cutting insert I illustrated in figs. 1 and 2, generally executed in hard metal, for example in sintered tungsten carbide, has, seen in plan, an external shape inscribing itself in a polygon. The thickness of this plate is small, for example 3 mm, while its length can be of the order of 40 to 50 mm, so that it is in the general form of a disc.
Each side 2a ... 2f- there are six in the example illustrated comprises a notch or recess 3 defining a cutting edge 4. The angle a formed by the front face of this cutting edge with a direction perpendicular to the corresponding side 2 of insert I is determined according to the working conditions of the cutting insert and the material to be machined.
In this first embodiment, the cutting insert is intended to perform turning operations and the cutting edges 4 extend perpendicular to the plane of the cutting insert. Thus, the cutting insert described has as many cutting edges as the number of sides of the polygon in which it is inscribed; this number can vary between 3 and 8 for example.
Each cutting edge 4 is put into work successively when the previous cutting edge is blunt. To do this, the cutting insert must be indexed by an angle corresponding to the angle at the center of the insert separating two of its cutting edges 4.
This indexing is made easy by the fact that the cutting insert 1 has a central polygonal opening 5 whose sides 6a ... 6f are parallel to the corresponding sides 2a ... 2f of the insert 1.
Cutting inserts of this type can be used for threading operations; in this case, the shape of the sides 2 of the plate has a particular shape in section.
When the sides have in section a triangular shape as illustrated in FIG. 3, the thread insert is said to be universal since it is possible, with such a shape of the cutting edge seen in plan, to machine threads of different pitches.
However, if you want to machine a precise thread, meeting all metric, gas or withworth standards for example, particularly with regard to the shapes of the bottom of the thread and the top of the teeth, the sides of the insert can have a shape as illustrated in fig. 4. This shape corresponds, in its right-hand half 7, exactly to the shape of the desired net and, in its left-hand part 8, to the outline of this desired shape. Thanks to such plates, it is possible to produce threads corresponding to exact standards even by the mechanic of a repair shop.
This tool also includes a insert holder 7 having an axial stop 8 in the form of a disc whose diameter is less than that of a circle inscribed in the cutting insert I as well as a polygonal part 9, here hexagonal, the dimensions of which correspond to those of the central opening of the cutting insert 1. The shapes and dimensions of this polygonal part and of said central opening are such that the cutting insert 1 can be threaded without play on this part so that its angular position relative to the holder is precisely determined and maintained. The thickness of the polygonal part 9 is slightly less than that of the cutting insert 1.
The insert holder 7 also comprises an element 10 of rectangular section pierced by a thread 11 with an axis perpendicular to the longitudinal axis X of the insert holder and parallel to the major axis of the rectangular straight section of the element 10.
Finally, the insert holder has a threaded rod 12 coaxial with the longitudinal axis X and therefore with the polygonal part 9 and with the circular stop 8.
The body 13 of the tool comprises a cylindrical shank 14 of revolution secured to a head 15 provided with a transverse slot 16 opening onto the upper face of the head 15 and having a width corresponding to the short side of the element 10 of the plate holder 7.
The free end of the shank 14 has an annular groove 17. This shank 14 is intended to be engaged either directly or indirectly in the jaws of a tool holder.
When it is necessary, for threading operations, to tilt the head 15 angularly, the tail 14 is engaged in a sleeve 18 split longitudinally comprising a support stop 19 held in contact with the rear face of the head 15 to using spring washers 20 bearing, on the one hand, on the free end of the split sleeve 18 and, on the other hand, on a washer 21 fixed in the groove 17 of the tail 14.
When the cutting insert 7 is threaded onto the polygonal part 9 of the insert holder 7 the rectangular element 10 thereof is introduced into the slot 16 of the head 15 of the body 13. A screw 22 co
operating with the thread 1 1 of the insert holder makes it possible to adjust the position of the insert holder in the slot in the body 13. This adjustment is necessary so that the cutting edge in the working position is at the correct height whatever the position of this cutting edge relative to the cutting insert, depending on the number of sharpenings performed on this cutting edge.
A washer 23 and a nut 24 screwed onto the threaded rod 12 allow rigid fixing of the insert holder 7, and of the insert 1 on the body 13 of the tool.
The cutting insert is firmly clamped between the stop 8 and the lateral face of the head 15 of the body 13.
The design of this tool allows it to be easily and quickly adjusted.
When the sleeve 18 is inserted into the jaws of a tool holder, it suffices to loosen these jaws slightly to allow an angular inclination of the head 15 by rotation of the tail 14 in the sleeve. When the desired angular position of the head is reached, the jaws of the tool holder are tightened. This operation is carried out quickly, the tool not being removed from the tool holder.
To index the cutting insert 1, it is sufficient to loosen the nut 24, to move the insert holder 7 laterally in the slot 16 of the body 13, to release the insert from the polygonal part 9, to move the latter angularly d step, then tighten nut 24.
This operation is also very fast.
In addition, this tool allows adjustment of the position of the cutting edge using the screw 22.