FR2713969A1 - Metal turning rotary milling head for machining parts on transfer machines - Google Patents
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Abstract
Description
FRAISE D'USINAGE, NOTAMMENT DE DECOLLETAGEMILLING MACHINE, PARTICULARLY FOR TURNING
La présente invention concerne une fraise d'usinage, notamment de décolletage, comprenant un corps de fraise tournant autour d'un axe et portant sur The present invention relates to a milling cutter, in particular for turning, comprising a cutter body rotating about an axis and bearing on
sa périphérie une pluralité d'éléments radiaux coupants régulièrement répartis. its periphery a plurality of regularly distributed cutting elements.
L'invention trouve une application particulièrement avantageuse à l'usinage de pièces sur machines de transfert. De manière connue, cette répartition est réalisée autour d'un trou concentrique destiné à l'échappement de la partie décolletée d'une pièce de The invention finds a particularly advantageous application in the machining of parts on transfer machines. In known manner, this distribution is carried out around a concentric hole intended for the escape of the low-cut part of a piece of
révolution au cours d'un usinage s'effectuant par une attaque frontale de la fraise. revolution during machining by frontal attack of the cutter.
Le trou d'échappement présente le plus souvent une certaine conicité de manière à éviter le phénomène de talonnement et d'échauffement pouvant The exhaust hole most often has a certain taper so as to avoid the phenomenon of tailgating and overheating which may
conduire à la rupture de la pièce à usiner. lead to rupture of the workpiece.
L'invention a pour but de fournir une fraise de ce type, mais permettant d'obtenir des diamètres de décolletage différents, dans une plage donnée, avec la même fraise et en s'affranchissant d'affûtages successifs ayant pour inconvénients, The object of the invention is to provide a milling cutter of this type, but making it possible to obtain different turning diameters, within a given range, with the same milling cutter and by avoiding successive sharpening operations having the disadvantages,
dans les fraises connues précitées, de modifier le diamètre d'usinage. in the aforementioned known milling cutters, to modify the machining diameter.
Cela implique de travailler avec une plage de tolérance large, ce qui nuit à la précision de l'usinage puisque la fraise doit être prévue au départ pour travailler à la cote minimum de la tolérance, jusqu'à atteindre la cote maximum suite aux This involves working with a wide tolerance range, which affects machining precision since the cutter must be planned at the start to work at the minimum tolerance level, until reaching the maximum dimension following the
affûitages répétés.repeated sharpening.
Ce problème est encore plus aigu lors qu'il s'agit de réaliser de grandes séries de pièces. En effet, dans ce cas, le réaffûitage de la fraise ou son changement This problem is even more acute when it comes to making large series of parts. Indeed, in this case, the regrinding of the strawberry or its change
éventuel s'effectue en cours de fabrication, ce qui nuit à la productivité. possible is done during manufacturing, which affects productivity.
La présente invention permet de remédier à tous ces inconvénients et concerne à cet effet une fraise d'usinage, notamment de décolletage, comprenant un corps de fraise tournant autour d'un axe et portant sur sa périphérie une pluralité d'éléments radiaux coupants régulièrement répartis autour d'un trou concentrique destiné à l'échappement de la partie décolletée d'une pièce de révolution au cours d'un usinage s'effectuant par une attaque frontale de la fraise, ladite fraise étant remarquable en ce que le corps de fraise est constitué par une tête formant un mandrin et se prolongeant par une queue cylindrique destinée à être enserrée et entraînée en rotation, ledit mandrin portant au moins une arête coupante radiale ménagée à l'extrémité d'un élément coupant constitué par un couteau amovible réglable linéairement le long d'un axe incliné par rapport à l'axe longitudinal du mandrin, de manière à ce que la distance séparant l'arête de l'axe longitudinal corresponde au rayon de décolletage choisi, ce réglage étant effectué The present invention overcomes all these drawbacks and for this purpose relates to a milling cutter, in particular for turning, comprising a cutter body rotating about an axis and carrying on its periphery a plurality of regularly distributed radial cutting elements around a concentric hole intended for escaping the low-cut part of a part of revolution during machining carried out by a frontal attack of the cutter, said cutter being remarkable in that the cutter body is consisting of a head forming a mandrel and extending by a cylindrical tail intended to be clamped and driven in rotation, said mandrel carrying at least one radial cutting edge formed at the end of a cutting element constituted by a removable knife linearly adjustable the along an axis inclined with respect to the longitudinal axis of the mandrel, so that the distance between the edge of the axis l ongitudinal corresponds to the chosen turning radius, this adjustment being carried out
par coulissement des couteaux le long de l'axe incliné. by sliding the knives along the inclined axis.
Ainsi, du fait de la possibilité de faire coulisser les couteaux indifféremment vers l'avant ou vers l'arrière, on peut toujours, quel que soit le degré d'usure des arêtes coupantes, amener les couteaux dans une position Thus, because of the possibility of sliding the knives either forwards or backwards, it is always possible, whatever the degree of wear of the cutting edges, to bring the knives into a position
correspondant exactement à la cote demandée. corresponding exactly to the requested dimension.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront au cours de la Other characteristics and advantages will emerge during the
description qui suit, faite en regard des dessins annexés sur lesquels: description which follows, given with reference to the appended drawings in which:
La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une fraise d'usinage, FIG. 1 is a view in longitudinal section of a milling cutter,
selon un premier mode de réalisation de l'invention. according to a first embodiment of the invention.
La figure 2 est une vue de dessus simplifiée d'une fraise selon la figure 1, FIG. 2 is a simplified top view of a cutter according to FIG. 1,
en cours de montage.during assembly.
La figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'une fraise selon la ligne Figure 3 is a longitudinal sectional view of a cutter along the line
II-II de la figure 2, en cours de montage. II-II of Figure 2, during assembly.
La figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une fraise selon un Figure 4 is a longitudinal sectional view of a cutter according to a
deuxième mode de réalisation.second embodiment.
La fraise 1 globalement désignée sur la figure 1 comprend un corps de fraise constitué par une tête 2 formant un mandrin, se prolongeant par une queue cylindrique 3 qui est destinée à être enserrée et entraînée en rotation, par exemple, par un tour à chariot (non représenté) en vue du décolletage d'une pièce de révolution 4 par attaque frontale de la fraise 1 tournant autour de son axe The milling cutter 1 generally designated in FIG. 1 comprises a milling cutter body constituted by a head 2 forming a mandrel, extended by a cylindrical shank 3 which is intended to be clamped and driven in rotation, for example, by a carriage lathe ( not shown) for the turning of a piece of revolution 4 by frontal attack of the cutter 1 rotating around its axis
longitudinal XX.longitudinal XX.
Conformément aux deux exemples de réalisation représentés sur les figures, le mandrin 2 ou 2A de la fraise porte trois arêtes coupantes radiales 5,6,7 According to the two embodiments shown in the figures, the mandrel 2 or 2A of the cutter carries three radial cutting edges 5,6,7
ménagées à l'extrémité de trois couteaux amovibles 8,9,10. formed at the end of three removable knives 8,9,10.
Selon l'invention, les couteaux 8,9,10 sont réglables linéairement le long According to the invention, the knives 8, 9, 10 are adjustable linearly along
de trois axes YY' inclinés par rapport à l'axe longitudinal XX' du mandrin 2. of three axes YY 'inclined with respect to the longitudinal axis XX' of the mandrel 2.
De cette manière, la distance d séparant les arêtes 7,8,9 de l'axe In this way, the distance d between the edges 7,8,9 of the axis
longitudinal XX correspond au rayon de décolletage choisi pour la pièce 4. longitudinal XX corresponds to the turning radius chosen for part 4.
Ce choix est effectué à l'intérieur d'une plage de réglage de configuration conique de révolution C (voir figure 4). Cette plage C est définie, d'une part, par un point au sommet A situé sur l'axe longitudinal XX', et d'autre part, par un point bas tournant B se confondant avec les arêtes 5,6,7 lorsque celles-ci sont écartées de l'axe XX' au maximum par coulissement des couteaux 8,9,10 le long de l'axe This choice is made within a range of adjustment of conical configuration of revolution C (see FIG. 4). This range C is defined, on the one hand, by a point at the apex A situated on the longitudinal axis XX ', and on the other hand, by a rotating bottom point B merging with the edges 5,6,7 when those -these are spaced from the axis XX 'at most by sliding the knives 8,9,10 along the axis
incliné YY, pour une valeur de rayon de décolletage maximum. inclined YY, for a maximum turning radius value.
Préférentiellement, les trois couteaux 8,9,10 sont disposés à 120 l'un par rapport à l'autre. Pour un décolletage de diamètre uniforme de la pièce 4, les arêtes 5,6,7 définissent par rapport à l'axe XX' un rayon identique pour une même position dans le mandrin 2 ou 2A. Néanmoins, on peut aisément imaginer de réaliser sur la pièce 4 des paliers de diamètres différents en décalant un ou plusieurs couteaux le long de l'axe YY' ayant pour effet de rapprocher ou d'écarter Preferably, the three knives 8, 9, 10 are arranged at 120 relative to one another. For a turning of uniform diameter of the part 4, the edges 5, 6, 7 define with respect to the axis XX 'an identical radius for the same position in the mandrel 2 or 2A. Nevertheless, one can easily imagine making on the part 4 bearings of different diameters by shifting one or more knives along the axis YY 'having the effect of bringing together or spreading
la ou les arêtes 5,6,7 de l'axe longitudinal XX'. the edge (s) 5,6,7 of the longitudinal axis XX '.
De préférence, et selon une caractéristique de l'invention, les couteaux 8,9,10 sont disposés dans des logements correspondants 11,12,13 ménagés dans le mandrin 2 selon l'axe YY' et coopèrent avec des moyens de réglage et Preferably, and according to a characteristic of the invention, the knives 8, 9, 10 are arranged in corresponding housings 11, 12, 13 formed in the mandrel 2 along the axis YY 'and cooperate with adjustment means and
d'immobilisation le long de cet axe. immobilization along this axis.
Ces moyens de réglage et d'immobilisation sont constitués par des vis 14, 15,16 traversant le paroi latérale du mandrin 2, par l'intermédiaire de trous 17 taraudés, dont un seul a été représenté sur les figures 1 et 2 pour une meilleure clarté. Ces trous 17 sont réalisés selon des axes respectivement aa',bb',cc', situés dans un plan parallèle à celui de l'axe longitudinal XX' mais de direction perpendiculairement opposée. Les vis 14,15,16 débouchent dans les logements 11,12,13 des couteaux 8,9,10 pour exercer contre ceux-ci une pression transversale These adjustment and immobilization means are constituted by screws 14, 15, 16 passing through the lateral wall of the mandrel 2, by means of tapped holes 17, only one of which has been shown in FIGS. 1 and 2 for better clarity. These holes 17 are produced along axes respectively aa ', bb', cc ', located in a plane parallel to that of the longitudinal axis XX' but in a direction perpendicularly opposite. The screws 14, 15, 16 open into the housings 11, 12, 13 of the knives 8, 9, 10 to exert a transverse pressure against them.
après qu'ils aient été réglés le long de leur axe YY' respectif. after they have been set along their respective YY 'axis.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les logements 11,12,13 des couteaux 8,9,10 débouchent à la partie inférieure du mandrin 2 pour venir en appui According to another characteristic of the invention, the housings 11, 12, 13 of the knives 8, 9, 10 open at the lower part of the mandrel 2 to come into abutment
contre un organe de réglage constitué par une bague filetée 18. against an adjusting member constituted by a threaded ring 18.
Cette bague 18 peut être déplacée selon l'axe longitudinal XX' dans un sens ou dans l'autre par rapport à une partie filetée fixe 19 de la fraise, en l'occurrence sur la queue 3. Ceci a pour effet d'entraîner les couteaux 8,9,10 en déplacement vers le haut ou vers le bas avant qu'ils ne soient immobilisés par les vis latérales de blocage 14,15,16. Préférentiellement, la partie filetée 19 est This ring 18 can be moved along the longitudinal axis XX 'in one direction or the other with respect to a fixed threaded part 19 of the cutter, in this case on the tail 3. This has the effect of causing the knives 8,9,10 moving up or down before they are immobilized by the lateral locking screws 14,15,16. Preferably, the threaded part 19 is
réalisée à la partie haute de la queue 3, sous le mandrin 2 (figure 1). made at the top of the tail 3, under the mandrel 2 (Figure 1).
Selon ce même mode de réalisation, la bague de réglage 18 comporte une zone périphérique interne 20 perpendiculaire à l'axe incliné YY' des couteaux 8,9,10 de manière à constituer un appui plan à l'extrémité de ces derniers en cours According to this same embodiment, the adjustment ring 18 has an internal peripheral zone 20 perpendicular to the inclined axis YY 'of the knives 8, 9, 10 so as to constitute a plane support at the end of the latter in progress
de réglage ou de fraisage.adjustment or milling.
Selon une autre caractéristique de l'invention, dans l'axe longitudinal XX' de la fraise est ménagé au moins dans sa partie formant le mandrin 2, un alésage débouchant 21 apte à constituer l'échappement de la partie décolletée 4a de la According to another characteristic of the invention, in the longitudinal axis XX 'of the cutter is provided at least in its part forming the mandrel 2, a through bore 21 adapted to constitute the exhaust of the low-cut part 4a of the
pièce 4 en cours d'usinage.part 4 during machining.
Selon le présent exemple, l'alésage 21 débouche de part et d'autre du According to the present example, the bore 21 opens on either side of the
corps de fraise constitué par le mandrin 2 et la queue 3. cutter body formed by the mandrel 2 and the shank 3.
Comme le montrent les figures 1 et 3, un outil de coupe 22, par exemple un forêt, peut être disposé dans l'alésage central 21 de manière à effectuer simultanément à l'opération de décolletage, une autre opération d'usinage telle que As shown in Figures 1 and 3, a cutting tool 22, for example a forest, can be arranged in the central bore 21 so as to perform simultaneously with the turning operation, another machining operation such as
perçage mais aussi, à l'aide d'outils appropriés, ébavurage, chamfreinage, etc... drilling but also, using appropriate tools, deburring, chamfering, etc.
Un tel outil de coupe 22 disposé dans l'alésage central 21 est immobilisé en position par l'intermédiaire de trois vis de blocage 23,24, 25 également à 120 et 2 0 coopérant avec des trous filetés 26 correspondants, dont un seul est représenté sur Such a cutting tool 22 disposed in the central bore 21 is immobilized in position by means of three locking screws 23, 24, also at 120 and 20 cooperating with corresponding threaded holes 26, only one of which is shown. sure
la figure 2.Figure 2.
Ces trous 26 sont ménagés radialement sous les trous 17 dans la paroi These holes 26 are formed radially under the holes 17 in the wall
latérale du mandrin, selon des axes dd',ee',ff', et débouchent dans l'alésage 21. side of the mandrel, along axes dd ', ee', ff ', and open into bore 21.
Le mode de réalisation représenté sur la figure 4 diffère essentiellement du précédent décrit ci-dessus en ce que la bague de réglage filetée 18A coopère avec une zone filetée 19A réalisée sur une partie de la paroi latérale extérieure du The embodiment shown in FIG. 4 essentially differs from the previous described above in that the threaded adjustment ring 18A cooperates with a threaded zone 19A produced on a part of the outer lateral wall of the
mandrin 2A.mandrel 2A.
Quel que soit le mode de réalisation retenu, la fraise selon l'invention Whatever the embodiment chosen, the cutter according to the invention
offre d'innombrables avantages.offers countless benefits.
C'est ainsi qu'avec la même fraise on pourra obtenir des diamètres d'usinage réglables de plusieurs millimètres et avec une très grande précision (0,02 mm sur la diamètre) permettant d'usiner au mieux exactement selon les tolérances This is how, with the same cutter, it will be possible to obtain adjustable machining diameters of several millimeters and with very high precision (0.02 mm on the diameter), making it possible to machine exactly according to tolerances.
requises et cela par simple rotation de la bague filetée 18 ou 18A. required and this by simply rotating the threaded ring 18 or 18A.
De plus, une telle fraise, très légère, permet des vitesses de rotation In addition, such a very light cutter allows rotation speeds.
élevées, donc des usinages très rapides, et peut être montée sur de petites broches. high, therefore very fast machining, and can be mounted on small spindles.
En outre, ces fraises sont d'un montage très simple et tournent parfaitement rond, car parfaitement équilibrées et cela pour un encombrement minimum permettant l'usinage au plus près des systèmes de serrage et dans certains cas à l'intérieur même de ces systèmes, en particulier dans le cas des In addition, these cutters are very simple to assemble and turn perfectly round, because they are perfectly balanced and this for a minimum size allowing machining as close as possible to the clamping systems and in certain cases even inside these systems, especially in the case of
machines de transfert.transfer machines.
Un autre avantage obtenu par l'invention réside dans le fait qu'une telle fraise a une durée de vie pratiquement illimitée. En effet, seuls les couteaux sont à changer et cela après usure complète correspondant à un très grand nombre Another advantage obtained by the invention lies in the fact that such a cutter has a practically unlimited lifetime. Indeed, only the knives are to be changed and this after complete wear corresponding to a very large number
d'affûtages successifs.successive sharpening.
On peut également citer le fait que selon l'agencement des couteaux et surtout leur positionnement, on obtient une évacuation optimum des copeaux ainsi qu'une lubrification parfaite supprimant les problèmes d'échauffement. Cela a pour avantage d'offrir de très bons états de surface ainsi qu'une tenue des outils We can also cite the fact that according to the arrangement of the knives and especially their positioning, an optimum evacuation of the chips is obtained as well as a perfect lubrication eliminating the heating problems. This has the advantage of offering very good surface conditions as well as a holding of the tools
incomparable, et donc des affûtages moins fréquents. incomparable, and therefore less frequent sharpening.
De plus, la possibilité d'affûter les couteaux séparément permet de détalonner le diamètre intérieur de l'angle désiré et même de faire un cône à l'angle désiré et, pour de petits diamètres d'usinage, d'affûter l'avant avec des meules qui In addition, the possibility of sharpening the knives separately makes it possible to straighten the internal diameter of the desired angle and even to make a cone at the desired angle and, for small machining diameters, to sharpen the front with grinding stones
2 0 n'ont pas toujours un angle très vif. 2 0 do not always have a very sharp angle.
Par ailleurs, les couteaux sont réaffûtables sur l'avant de 4 ou 8 millimètres suivant les types de fraises, et, après meulage maximum, on a la possibilité de réutiliser ces couteaux pour d'autres diamètres, sur le même type de Furthermore, the knives can be resharpened on the front by 4 or 8 millimeters depending on the types of cutters, and, after maximum grinding, we have the possibility of reusing these knives for other diameters, on the same type of
fraise ou sur d'autres types de fraises. strawberry or other types of strawberries.
Egalement, la fraise selon l'invention permet de décolleter suivant des diamètres plus petits que ceux que l'on peut obtenir avec des fraises traditionnelles, car en dessous du diamètre de 1,5 millimètre il n'est techniquement Also, the milling cutter according to the invention makes it possible to cut the necks according to diameters smaller than those which can be obtained with traditional milling cutters, because below the diameter of 1.5 millimeters it is technically not
plus possible d'aléser correctement le trou central des fraises connues. no longer possible to correctly bore the central hole of known cutters.
Enfin, il convient de signaler que la fraise de l'invention permet de Finally, it should be noted that the strawberry of the invention allows
3 0 monter des axes avec molettes pour réaliser des moletages droits ou croisés. 3 0 mount axes with knurls to perform straight or crossed knurling.
Bien entendu la fraise selon l'invention peut être traitée au titane ou autres traitements afin d'en augmenter encore plus la durée de vie et d'améliorer le Of course, the strawberry according to the invention can be treated with titanium or other treatments in order to further increase the service life and improve the
glissement des copeaux.slip chips.
Claims (8)
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---|---|---|---|
FR9315839A FR2713969B1 (en) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | Machining cutter, in particular for turning. |
DE19523222A DE19523222A1 (en) | 1993-12-22 | 1995-06-27 | Metal turning rotary milling head for machining parts on transfer machines |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR9315839A FR2713969B1 (en) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | Machining cutter, in particular for turning. |
DE19523222A DE19523222A1 (en) | 1993-12-22 | 1995-06-27 | Metal turning rotary milling head for machining parts on transfer machines |
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Citations (2)
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DE378739C (en) * | 1923-07-30 | Leonhard Neuwirth | Device for turning according to a template | |
FR2175776A1 (en) * | 1972-03-11 | 1973-10-26 | Wagner Maschf Gustav |
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1993
- 1993-12-22 FR FR9315839A patent/FR2713969B1/en not_active Expired - Fee Related
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1995
- 1995-06-27 DE DE19523222A patent/DE19523222A1/en not_active Withdrawn
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DE378739C (en) * | 1923-07-30 | Leonhard Neuwirth | Device for turning according to a template | |
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Publication number | Publication date |
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FR2713969B1 (en) | 1996-01-26 |
DE19523222A1 (en) | 1997-01-02 |
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ST | Notification of lapse |