FR2951398A1 - Rotary machining tool i.e. shredder, for machining panel, has cutting unit comprising cutting edge provided with tooth portion, and juxtaposed teeth arranged on length of portion, where peak or top of each tooth defines part of profile - Google Patents
Rotary machining tool i.e. shredder, for machining panel, has cutting unit comprising cutting edge provided with tooth portion, and juxtaposed teeth arranged on length of portion, where peak or top of each tooth defines part of profile Download PDFInfo
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Abstract
Description
La présente invention concerne un outil d'usinage rotatif du genre déchiqueteur pour machine de façonnage, destiné en particulier à travailler en avalant sur le chant d'un panneau à usiner. Certains panneaux sont relativement délicats à usiner. C'est notamment le cas des panneaux de particules comportant un revêtement de surface mélaminé et/ou stratifié et/ou papier. La mise en dimension de tels panneaux s'effectue souvent en deux temps. Une première opération consiste à découper le panneau avec une légère surcote. Puis une opération de finition est réalisée sur une façonneuse, au moyen d'outils appropriés, pour la mise à la cote finale tout en évitant la formation d'éclats au niveau des chants du panneau usiné. De manière classique, l'opération de finition des panneaux consiste à déchiqueter leur chant de sorte à éliminer la surcote préservée, cela par deux opérations d'usinage successives mises en oeuvre au moyen d'outils rotatif du genre déchiqueteur, identiques ou similaires, disposés l'un derrière l'autre, cela de part et d'autre du plan du panneau. Un premier outil est positionné pour déchiqueter le flanc du panneau sur une hauteur légèrement supérieure à la moitié de son épaisseur ; et le second outil travaille de façon consécutive pour déchiqueter la surcote restante. Ces outils déchiqueteurs peuvent être constitués d'un corps en forme générale de disque ou d'assiette présentant un axe central et comportant - un manchon central, permettant son montage sur l'arbre d'entraînement rotatif d'une machine-outil adaptée, - un voile annulaire s'étendant dans le prolongement dudit manchon central, et - une pluralité d'organes de coupe répartis sur la bordure périphérique circulaire dudit voile annulaire. The present invention relates to a rotary machining tool of the shredder type for forming machine, intended in particular to work by swallowing on the edge of a panel to be machined. Some panels are relatively delicate to machine. This is particularly the case of particle boards having a melamine surface coating and / or laminate and / or paper. The dimensioning of such panels is often done in two stages. A first operation is to cut the panel with a slight increase. Then a finishing operation is performed on a moulder, by means of appropriate tools, for the final dimensioning while avoiding the formation of chips at the edges of the machined panel. Conventionally, the finishing operation of the panels consists in shredding their edge so as to eliminate the preserved surge, by two successive machining operations implemented by means of rotary tools of the shredder type, identical or similar, arranged one behind the other, that on both sides of the plane of the panel. A first tool is positioned to shred the flank of the panel to a height slightly greater than half its thickness; and the second tool works consecutively to shred the remaining surge. These shredder tools may consist of a generally disk-shaped body or plate having a central axis and comprising - a central sleeve, allowing its mounting on the rotary drive shaft of a suitable machine tool, - an annular web extending in the extension of said central sleeve, and a plurality of cutters distributed over the circular peripheral edge of said annular web.
Les organes de coupe comportent encore chacun une arête de coupe qui se compose de trois tronçons : - un tronçon frontal, orienté perpendiculairement ou au moins approximativement perpendiculairement à l'axe de rotation de l'outil, - un tronçon périphérique, orienté parallèlement ou au moins approximativement parallèlement à l'axe de rotation de l'outil, et - un tronçon de jonction, reliant lesdits tronçons frontal et périphérique ; ces arêtes de coupe forment ensemble un profil d'usinage définissant le contour du chant de panneau après usinage. Cependant, les outils déchiqueteurs actuels ne sont pas totalement satisfaisants, notamment au regard des efforts de coupe générés et du bruit émis au cours des opérations d'usinage. The cutting members also each comprise a cutting edge which consists of three sections: a front section, oriented perpendicularly or at least approximately perpendicular to the axis of rotation of the tool, a peripheral section oriented parallel to or less approximately parallel to the axis of rotation of the tool, and - a junction section, connecting said front and peripheral sections; these cutting edges together form a machining profile defining the contour of the panel edge after machining. However, current shredder tools are not completely satisfactory, especially with regard to the cutting forces generated and the noise emitted during machining operations.
Au regard de ces inconvénients, la demanderesse a développé une nouvelle structure d'usinage rotatif, constituant un perfectionnement aux outils déchiqueteurs en forme de disque avec arêtes en trois tronçons (frontal, périphérique et de jonction), qui génère, de manière surprenante, des efforts de coupe et des nuisances sonores significativement réduits. A cet effet, l'outil d'usinage selon l'invention comporte des organes de coupe dont certains au moins ont une arête de coupe comprenant une partie de forme générale dentelée, laquelle partie dentelée comporte sur sa longueur une ou plusieurs dents juxtaposées dont au moins la crête ou sommet définit une partie du profil d'usinage. Selon des modes de réalisation préférés, la partie dentelée est ménagée sur l'arête de coupe : (i) au niveau du tronçon de jonction, (ii) au niveau du tronçon périphérique, ou (iii) au niveau du tronçon de jonction et du tronçon périphérique. Des caractéristiques avantageuses pouvant être prises indépendamment ou en combinaison, sont encore mentionnées ci-dessous : - la partie dentelée de l'arête de coupe est ménagée au moins au niveau du tronçon de jonction, et les tronçons de jonction dentelés s'étendent de manière tangentielle à une même ligne théorique, avantageusement courbe ou rectiligne ; - les tronçons frontaux et les tronçons périphériques des organes de coupe s'étendent respectivement selon une première et une seconde génératrices ; dans ce cas, la ligne théorique relie avantageusement ces tronçons frontaux et ces tronçons périphériques ; - de manière alternative, les tronçons frontaux et/ou les tronçons périphériques des organes de coupe sont décalés les uns par rapport aux autres ; dans ce cas, la ligne théorique relie, d'une part, le ou les tronçons frontaux situés en avant du ou des autres tronçons frontaux, et d'autre part, le ou les tronçons périphériques situés à distance de l'axe de rotation par rapport à ou aux autres tronçons périphériques. In view of these drawbacks, the applicant has developed a new rotary machining structure, constituting an improvement to disk-shaped shredder tools with three-section edges (frontal, peripheral and junction), which generates, surprisingly, cutting efforts and noise pollution significantly reduced. For this purpose, the machining tool according to the invention comprises cutting members, at least some of which have a cutting edge comprising a portion of generally serrated shape, which toothed portion comprises along its length one or more juxtaposed teeth of which minus the peak or vertex defines a part of the machining profile. According to preferred embodiments, the serrated portion is formed on the cutting edge: (i) at the junction section, (ii) at the peripheral section, or (iii) at the junction section and at the junction section. peripheral section. Advantageous features that can be taken independently or in combination are still mentioned below: the serrated portion of the cutting edge is provided at least at the junction section, and the serrated junction sections extend tangential to the same theoretical line, advantageously curved or rectilinear; - The front sections and the peripheral sections of the cutting members extend respectively according to a first and a second generator; in this case, the theoretical line advantageously connects these front sections and these peripheral sections; - Alternatively, the front sections and / or the peripheral sections of the cutting members are offset with respect to each other; in this case, the theoretical line connects, on the one hand, the front section or sections located in front of the other front section or sections, and, on the other hand, the peripheral section or sections located at a distance from the axis of rotation by report to the other peripheral sections.
Selon un mode de réalisation contribuant encore à optimiser la réduction des efforts de coupe et des nuisances sonores, certains au moins des organes de coupe successifs forment ensemble un groupe de coupe dont les parties dentelées sont décalées et complémentaires les unes par rapport aux autres, de sorte que les sommets de leurs dents respectives définissent chacune une partie du profil d'usinage. According to an embodiment further contributing to optimizing the reduction of cutting forces and noise nuisance, at least some of the successive cutting members together form a cutting group whose toothed portions are offset and complementary to one another, so that the tops of their respective teeth each define a part of the machining profile.
Dans ce cas, les groupes de coupe se composent avantageusement chacun de deux à six organes de coupe successifs, et de préférence encore de trois organes de coupe. Toujours dans ce cas, les organes de coupe appartenant à un groupe de coupe comportent avantageusement une partie dentelée composée d'au moins une portion concave et d'au moins une portion convexe formant la dent ; la ou les dents d'un organe de coupe s'étendent alors chacune au moins en partie au niveau d'une portion concave de la ou des autres organes de coupe dudit groupe, de sorte que son sommet définit une partie du profil d'usinage. La partie dentelée des organes de coupe présente avantageusement une forme générale sinusoïdale ; elle peut être constituée avantageusement d'une succession de segments de droites ou d'une succession d'arcs de cercle. 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 outil d'usinage rotatif selon l'invention ; - la figure 2 représente, de façon schématique, une partie de l'outil d'usinage selon la figure 1, dans laquelle les organes de coupe sont superposés et avec une section locale du moyeu ; - la figure 3 est une vue agrandie de l'arête des organes de coupe représentés sur la figure 2 ; - les figures 4 à 6 représentent, de manière agrandie et du côté de leur face de coupe, les différents organes de coupe dentelés constitutifs de l'outil rotatif des figures 1 à 3 ; - la figure 7 montre l'arête des trois organes de coupe des figures 4 à 6, superposées dans un même plan pour illustrer le profil d'usinage de l'outil ; - les figures 8 à 10 représentent, de manière agrandie, une variante possible des organes de coupe constitutifs de l'outil rotatif des figures 1 à 3 ; - la figure 11 montre l'arête des trois organes de coupe des figures 8 à 10, superposées dans un même plan pour illustrer le profil d'usinage de l'outil ; - les figures 12 à 14 représentent, de manière agrandie, une autre variante des organes de coupe, à savoir comportant des tronçons de jonction dentelés du genre chanfrein, constitutifs d'un outil rotatif selon la figure 1 ; - la figure 15 montre l'arête des trois organes de coupe selon les figures 12 à 14, superposées dans un même plan pour illustrer le profil d'usinage de l'outil ; - les figures 16 à 18 représentent, de manière agrandie, encore une variante des arêtes ménagées sur les organes de coupe constitutifs d'un outil rotatif selon la figure 1, ici décalées les unes par rapport aux autres au niveau de leurs tronçons périphériques ; - la figure 19 montre l'arête des trois organes de coupe selon les figures 16 à 18, superposées dans un même plan pour illustrer le profil d'usinage de l'outil ; - les figures 20 à 22 représentent, de manière agrandie, toujours une variante des arêtes ménagées sur les organes de coupe constitutifs d'un outil rotatif selon la figure 1, ici décalées les unes par rapport aux autres au niveau de leurs tronçons périphériques et aussi de leurs tronçons frontaux ; - la figure 23 montre l'arête des trois organes de coupe selon les figures 20 à 22, superposées dans un même plan pour illustrer le profil d'usinage de l'outil. L'outil d'usinage 1, représenté sur la figure 1, est destiné à être monté sur une machine-outil (non représentée), pour travailler avantageusement en avalant sur le chant d'un panneau à usiner. Un tel panneau P est représenté, schématiquement et partiellement, en position d'usinage sur les figures 2 et 3. Le panneau P correspondant est par exemple constitué d'une épaisseur de particules de bois agglomérées, qui comporte sur ses deux faces un revêtement en matériau du genre mélamine et/ou stratifié et/ou papier. Ces matériaux sont souvent abrasifs et sont sujets aux phénomènes d'éclatement. Le flanc ou chant C du panneau P comporte une surcote destinée à être enlevée par l'outil d'usinage 1, tel que décrit ci-après ; cette surcote est généralement de l'ordre de quelques millimètres, mais peut atteindre 1 ou 2 cm. In this case, the cutting units advantageously consist of two to six successive cutting members, and more preferably three cutting members. Still in this case, the cutting members belonging to a cutting group advantageously comprise a notched portion composed of at least one concave portion and at least one convex portion forming the tooth; the tooth or teeth of a cutting member then each extend at least partly at a concave portion of the other cutting member or members of said group, so that its tip defines a part of the machining profile . The serrated part of the cutting members advantageously has a generally sinusoidal shape; it may advantageously consist of a succession of line segments or a succession of circular arcs. The invention will be further illustrated, without being limited in any way, by the following description in relation to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a general and perspective view of a rotary machining tool according to the invention; - Figure 2 shows schematically a portion of the machining tool according to Figure 1, wherein the cutting members are superimposed and with a local section of the hub; - Figure 3 is an enlarged view of the edge of the cutting members shown in Figure 2; - Figures 4 to 6 show, in an enlarged manner and on the side of their cutting face, the various toothed cutting members constituting the rotary tool of Figures 1 to 3; - Figure 7 shows the edge of the three cutting members of Figures 4 to 6, superimposed in the same plane to illustrate the machining profile of the tool; - Figures 8 to 10 show, in an enlarged manner, a possible variant of the cutting members constituting the rotary tool of Figures 1 to 3; - Figure 11 shows the edge of the three cutting members of Figures 8 to 10, superimposed in the same plane to illustrate the machining profile of the tool; - Figures 12 to 14 show, in an enlarged manner, another variant of the cutting members, namely having toothed junction sections of the kind chamfer constituting a rotary tool according to Figure 1; - Figure 15 shows the edge of the three cutting members according to Figures 12 to 14, superimposed in the same plane to illustrate the machining profile of the tool; - Figures 16 to 18 show, in an enlarged manner, another variant of the edges provided on the cutting members constituting a rotary tool according to Figure 1, here shifted relative to each other at their peripheral portions; - Figure 19 shows the edge of the three cutting members according to Figures 16 to 18, superimposed in the same plane to illustrate the machining profile of the tool; - Figures 20 to 22 show, in an enlarged manner, always a variant of the edges provided on the cutting members constituting a rotary tool according to Figure 1, here shifted relative to each other at their peripheral portions and also their frontal sections; - Figure 23 shows the edge of the three cutting members according to Figures 20 to 22, superimposed in the same plane to illustrate the machining profile of the tool. The machining tool 1, shown in Figure 1, is intended to be mounted on a machine tool (not shown), to work advantageously by swallowing the edge of a panel to be machined. Such a panel P is shown, schematically and partially, in machining position in Figures 2 and 3. The corresponding panel P is for example constituted by a thickness of agglomerated wood particles, which comprises on both sides a coating in material of the melamine and / or laminate and / or paper type. These materials are often abrasive and are subject to bursting phenomena. The flank or edge C of the panel P has a surge intended to be removed by the machining tool 1, as described below; this surge is usually of the order of a few millimeters, but can reach 1 or 2 cm.
La structure générale de l'outil d'usinage 1 est détaillée ci-après en relation avec les figures 1 et 2. Comme on peut le voir sur ces figures, cet outil d'usinage 1 présente un corps d'axe central 1', dont la forme générale rappelle un disque ou une assiette. Le corps de cet outil 1 est du type comprenant : - un manchon central 2, destiné à être monté sur l'arbre rotatif de la machine-outil pour la mise en rotation de l'outil 1 autour de son axe central 1', - un voile annulaire 3, agencé dans le prolongement de l'extrémité avant du manchon 2, et - une pluralité d'organes de coupe 4, régulièrement répartis sur la bordure périphérique circulaire du voile annulaire 3. Les organes de coupe 4 sont par exemple constitués de plaquettes rapportées et fixées sur le voile annulaire 3 par tout moyen approprié, par exemple par brasage. Ils comportent une arête de coupe 5, généralement en matériau du genre polycristallin de diamant ; le reste du corps (manchon 2 et voile 3) est réalisé en acier par exemple. The general structure of the machining tool 1 is detailed below in relation to FIGS. 1 and 2. As can be seen in these figures, this machining tool 1 has a central axis body 1 ', whose general shape recalls a disc or a plate. The body of this tool 1 is of the type comprising: - a central sleeve 2, intended to be mounted on the rotary shaft of the machine tool for the rotation of the tool 1 about its central axis 1 ', - an annular web 3, arranged in the extension of the front end of the sleeve 2, and a plurality of cutting members 4 regularly distributed over the circular peripheral edge of the annular web 3. The cutting members 4 consist, for example, of platelets reported and fixed on the annular web 3 by any suitable means, for example by brazing. They comprise a cutting edge 5, generally made of material of the polycrystalline diamond type; the rest of the body (sleeve 2 and sail 3) is made of steel for example.
L'arête de coupe 5 de ces organes 4 se compose de trois tronçons, agencés ici dans un même plan, à savoir : - un tronçon frontal ou avant 5a, orienté perpendiculairement ou au moins approximativement perpendiculairement, par rapport à l'axe de rotation 1' de l'outil 1, - un tronçon périphérique 5b, orienté parallèlement ou au moins approximativement parallèlement par rapport à l'axe de rotation 1' de l'outil 1, et - un tronçon de jonction 5c reliant les tronçons frontal 5a et périphérique 5b. The cutting edge 5 of these members 4 is composed of three sections, arranged here in the same plane, namely: a front or front section 5a, oriented perpendicularly or at least approximately perpendicular to the axis of rotation 1 'of the tool 1, - a peripheral portion 5b, oriented parallel or at least approximately parallel to the axis of rotation 1' of the tool 1, and - a junction section 5c connecting the front sections 5a and device 5b.
Ces plaquettes 4 sont agencées par exemple avec un angle de coupe radial de l'ordre de -10° à +10°, et avec un angle de coupe axiale positif de l'ordre de 0° à 15°. Le tronçon frontal 5a s'étend avantageusement légèrement vers l'arrière, dans un sens périphérie vers le centre, selon un angle de quelques degrés (par exemple 1' à 5°) par rapport à la perpendiculaire passant par l'axe de rotation 1'. Cela permet d'obtenir une dépouille visant à limiter, voire à supprimer, les frottements de ce tronçon frontal 5a lors de l'usinage du panneau P. Les tronçons frontaux 5a des arêtes de coupe 5 s'étendent ici selon une première génératrice, pivotant autour de l'axe de rotation 1', orientée perpendiculairement ou au moins approximativement perpendiculairement à l'axe 1' ; les tronçons périphériques 5b s'étendent selon une seconde génératrice orientée parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, par rapport à l'axe 1' et pivotant autour de cet axe 1'. De plus, le tronçon de jonction 5c présente ici une forme générale courbe, en l'occurrence une forme générale en arc de cercle. These plates 4 are arranged for example with a radial cutting angle of the order of -10 ° to + 10 °, and with a positive axial cutting angle of the order of 0 ° to 15 °. The front section 5a advantageously extends slightly towards the rear, in a peripheral direction towards the center, at an angle of a few degrees (for example 1 'to 5 °) with respect to the perpendicular passing through the axis of rotation 1 . This makes it possible to obtain a draft intended to limit or even eliminate the friction of this frontal section 5a during the machining of the panel P. The front sections 5a of the cutting edges 5 extend here according to a first generatrix, pivoting around the axis of rotation 1 ', oriented perpendicularly or at least approximately perpendicular to the axis 1'; the peripheral portions 5b extend along a second generatrix oriented parallel to, or at least approximately parallel to, the axis 1 'and pivoting about this axis 1'. In addition, the junction section 5c here has a generally curved shape, in this case a general shape in an arc.
Le centre de ce tronçon de jonction en arc de cercle 5c est orienté dans le secteur angulaire défini par le tronçon frontal 5a et par le tronçon périphérique 5b (c'est-à-dire encore vers l'arrière par rapport au tronçon frontal 5a et du côté de l'axe central 1' par rapport au tronçon périphérique 5b). Les figures 4 à 6 représentent, de manière agrandie, l'arête 5 des différents organes de coupe 4a, 4b et 4c équipant l'outil 1. Les trois organes de coupe correspondants 4a, 4b et 4c sont avantageusement agencés successivement sur le pourtour de l'outil 1, et ils forment ensemble un « groupe de coupe ». Ces groupes de coupe se répètent sur toute la circonférence de l'outil 1. Tel que représenté sur ces figures 4 à 6, l'arête 5 de ces différents organes de coupe 4 comporte ici une partie de forme générale dentelée (ou « dentée »). La demanderesse a mis en évidence que, de manière surprenante, une telle conformation dentelée de l'arête de coupe 5 confère de nombreux avantages à l'outil 1 lors des opérations d'usinage, notamment une réduction significative des bruits et une diminution des efforts de coupe. The center of this arcuate junction section 5c is oriented in the angular sector defined by the front section 5a and by the peripheral section 5b (that is to say, still towards the rear with respect to the front section 5a and on the side of the central axis 1 'relative to the peripheral section 5b). FIGS. 4 to 6 represent, in an enlarged manner, the edge 5 of the various cutting members 4a, 4b and 4c fitted to the tool 1. The three corresponding cutting members 4a, 4b and 4c are advantageously arranged successively on the periphery of tool 1, and they together form a "cutting group". These cutting groups are repeated over the entire circumference of the tool 1. As shown in these Figures 4 to 6, the edge 5 of these different cutting members 4 here comprises a generally toothed portion (or "toothed") ). The Applicant has demonstrated that, surprisingly, such a serrated conformation of the cutting edge 5 confers many advantages to the tool 1 during machining operations, in particular a significant reduction of noise and a reduction of the forces cutting.
Ces parties dentelées présentent chacune une forme générale ondulée, ici du type sinusoïdal, composée de portions concave 6/convexe 7 courbes qui sont agencées en alternance. Elles s'étendent tangentiellement à une même ligne courbe théorique A, en arc de cercle, reliant le tronçon frontal 5a et le tronçon périphérique 5b. Cette ligne théorique A est représentée schématiquement, par un trait discontinu, sur ces figures 4 à 6. Elle s'étend également dans le plan général de l'arête de coupe 5. These serrated portions each have a generally wavy shape, here of the sinusoidal type, composed of concave portions 6 / convex 7 curves which are arranged alternately. They extend tangentially to the same theoretical curve line A, in an arc, connecting the front section 5a and the peripheral section 5b. This theoretical line A is schematically represented by a broken line in these FIGS. 4 to 6. It also extends in the general plane of the cutting edge 5.
Plus précisément, la partie dentelée 6, 7 des organes de coupe 4 se compose chacune d'au moins deux portions concaves courbes 6, entourant une portion convexe courbe 7 (formant la dent). Ce sont les sommets ou crêtes 7' de ces dents 7 qui s'étendent tangentiellement à la ligne théorique A ; les portions concaves 6 s'éloignent de cette même ligne théorique A. De plus, cette partie dentelée des arêtes 5 est ménagée au moins au niveau du tronçon de jonction 5c (figures 4 à 6). Tel qu'illustré sur les figures 5 et 6, la partie dentelée peut également se poursuivre sur tout ou partie (dite partie « proximale » 5b') du tronçon périphérique 51) ; dans le cas d'une partie proximale dentelée 5b', la partie distale 5b" de ces tronçons périphériques 5b est ici rectiligne, non dentelée (figure 5). Les organes de coupe 4a, 4b et 4c d'un même groupe de coupe se distinguent les uns des autres par la conformation de leurs parties dentelées 6, 7 respectives, qui sont décalées et complémentaires les unes par rapport aux autres pour former ensemble un profil d'usinage 8, au moins approximativement continu, comme développé par la suite en relation avec la figure 7. Un premier organe de coupe 4a, représenté figure 4, comporte une partie dentelée 6, 7 s'étendant uniquement sur sa portion de jonction 5c. Ce tronçon de jonction dentelé 5c est composé de deux portions concaves 6a entourant une portion convexe 7a. Le deuxième organe de coupe 4b comporte quant à lui une partie dentelée 6, 7 s'étendant sur une partie de son tronçon de jonction 5c et sur la partie proximale 5b' de son tronçon périphérique 5b. Là encore, cette partie dentelée 6, 7 est constituée de deux portions concaves 6b entourant une portion convexe 7b. Le troisième organe de coupe 4c comporte également une partie dentelée ménagée au niveau du tronçon de jonction 5c et au niveau du tronçon périphérique 5b. Cette partie dentelée 6, 7 se compose ici de trois portions concaves 6c entourant deux portions convexes 7c1 et 7c2 (qui forment chacune une dent d'usinage). More specifically, the serrated portion 6, 7 of the cutting members 4 is each composed of at least two curved concave portions 6, surrounding a curved convex portion 7 (forming the tooth). It is the peaks or peaks 7 'of these teeth 7 which extend tangentially to the theoretical line A; the concave portions 6 move away from this same theoretical line A. In addition, this serrated part of the ridges 5 is formed at least at the junction section 5c (Figures 4 to 6). As illustrated in FIGS. 5 and 6, the serrated portion may also continue on all or part (called "proximal" portion 5b ') of the peripheral section 51); in the case of a toothed proximal portion 5b ', the distal portion 5b' of these peripheral portions 5b is here rectilinear, not serrated (Figure 5), the cutting members 4a, 4b and 4c of one and the same cutting group distinguished from each other by the conformation of their respective toothed portions 6, 7, which are offset and complementary to each other to form together a machining profile 8, at least approximately continuous, as developed subsequently in relation 7. A first cutter 4a, shown in FIG 4, has a serrated portion 6, 7 extending only over its junction portion 5c.This serrated junction portion 5c is composed of two concave portions 6a surrounding a portion The second cutting member 4b has a serrated portion 6, 7 extending over part of its junction portion 5c and on the proximal portion 5b 'of its peripheral portion 5b. and said serrated portion 6, 7 consists of two concave portions 6b surrounding a convex portion 7b. The third cutting member 4c also comprises a serrated portion formed at the junction section 5c and at the peripheral section 5b. This serrated portion 6, 7 here consists of three concave portions 6c surrounding two convex portions 7c1 and 7c2 (which each form a machining tooth).
La figure 7 représente d'une manière superposée dans un même plan, les arêtes de coupe 5 des organes de coupe 4a, 4b et 4c constitutifs d'un groupe de coupe. Du fait de la vitesse de rotation de l'outil 1 autour de son axe de rotation 1', l'arête 5 des organes de coupe 4 forment ensemble un profil d'usinage ou de coupe 8 (dit encore « arête de coupe théorique »), destiné à définir le contour U du chant de panneau C après usinage. Figure 7 shows in a superimposed manner in the same plane, the cutting edges 5 of the cutting members 4a, 4b and 4c constituting a cutting unit. Due to the speed of rotation of the tool 1 around its axis of rotation 1 ', the edge 5 of the cutting members 4 together form a machining or cutting profile 8 (also called "theoretical cutting edge" ), intended to define the contour U of the panel edge C after machining.
Sur cette figure 7, on remarque que la partie dentelée 6, 7 d'un organe de coupe 4 est décalée par rapport à la partie dentelée 6, 7 des deux autres organes de coupe 4 constitutifs du même groupe de coupe. Chaque dent 7 d'une partie dentelée 6, 7, et en particulier son sommet 7', vient ainsi s'étendre en partie au niveau d'une portion concave 6 des deux autres organes de coupe 4 constitutifs du même groupe de coupe. Les sommets 7' des parties dentelées 6, 7 définissent ainsi chacune une partie du profil d'usinage 8. Cette partie du profil d'usinage 8, située au niveau des parties dentelées 6, 7, est ainsi constitué par une succession de portions convexes courbes, identiques ou similaires, qui correspondent chacune au sommet 7' de l'une des dents 7 du groupe de coupe (à savoir les sommets des dents successives 7c1, 7a, 7b et 7c2). Cette partie du profil d'usinage 8 est ici ondulée. Tel qu'illustré sur cette figure 7, ce profil d'usinage 8 comporte ainsi une partie courbe 8c constituée par les tronçons de jonctions dentelés complémentaires 5c appartenant aux différents organes de coupe 4 constitutifs du groupe de coupe. Cette partie courbe 8c du profil d'usinage 8 s'étend tangentiellement à la ligne courbe théorique A. Le profil d'usinage 8 comprend encore, d'un côté de la partie de jonction courbe 8p, une partie frontale 8a formée par le tronçon frontal 5a des organes de coupe 4, et de l'autre côté de la partie courbe, une partie périphérique 8b formée par le tronçon périphérique 5b du premier organe de coupe 4a, et par la partie distale 5b" du tronçon périphérique 5b du deuxième organe de coupe 4. Pour tenir compte des variations de surcotes entre panneaux P, l'outil d'usinage 1 est ici équipé d'organes de coupe dentelés supplémentaires 4d, régulièrement répartis sur le pourtour du voile 2 entre les organes de coupe dentelés 4 précités (figures 2 et 3). Ces organes de coupe 4d correspondent ici à l'un ou l'autre des organes de coupe 4a, 4b ou 4c décrits ci-dessus en relation avec les figures 4 à 6, dont le tronçon périphérique 5b présente une longueur supérieure par rapport au tronçon périphérique 5b desdits organes de coupe dentelés 4 décrits ci-dessus. Ces organes de coupe complémentaires 4d comportent ainsi une arête 5 identique à celle représentée figures 4 à 6, c'est-à-dire comportant une partie dentelée 6, 7. Ils font chacun partie d'un groupe de coupe avec deux des autres organes de coupe 4 précités. Les organes de coupe dentelés 4a, 4b et 4c sont par exemple au nombre de 30 ; et les organes de coupe supplémentaires 4d sont au nombre de six, et sont répartis régulièrement. Les groupes de coupe sont au nombre de douze. In this figure 7, we note that the toothed portion 6, 7 of a cutting member 4 is offset from the toothed portion 6, 7 of the two other cutting members 4 of the same cutting group. Each tooth 7 of a serrated portion 6, 7, and in particular its top 7 ', thus extends in part at a concave portion 6 of the two other cutting members 4 constituting the same cutting group. The vertices 7 'of the serrated portions 6, 7 thus each define a part of the machining profile 8. This part of the machining profile 8, situated at the serrated portions 6, 7, is thus constituted by a succession of convex portions. curves, identical or similar, which each correspond to the vertex 7 'of one of the teeth 7 of the cutting group (namely the tops of the successive teeth 7c1, 7a, 7b and 7c2). This part of the machining profile 8 is here corrugated. As illustrated in this FIG. 7, this machining profile 8 thus comprises a curved portion 8c constituted by the complementary junction tooth sections 5c belonging to the various cutting members 4 constituting the cutting unit. This curved portion 8c of the machining profile 8 extends tangentially to the theoretical curve line A. The machining profile 8 further comprises, on one side of the curved junction portion 8p, a front portion 8a formed by the section front 5a of the cutting members 4, and on the other side of the curved portion, a peripheral portion 8b formed by the peripheral portion 5b of the first cutting member 4a, and the distal portion 5b "of the peripheral portion 5b of the second member 4. In order to take account of the variations of overflows between panels P, the machining tool 1 is here equipped with additional serrated cutting members 4d, regularly distributed around the periphery of the web 2 between the aforementioned serrated cutting members 4 (Figures 2 and 3) These cutting members 4d here correspond to one or other of the cutters 4a, 4b or 4c described above in relation to Figures 4 to 6, the peripheral section 5b presents longer length relative to the peripheral portion 5b of said serrated cutting members 4 described above. These complementary cutting members 4d and have an edge 5 identical to that shown in Figures 4 to 6, that is to say having a toothed portion 6, 7. They are each part of a cutting unit with two of the other organs section 4 above. The serrated cutting members 4a, 4b and 4c are for example 30 in number; and the additional cutting members 4d are six in number, and are distributed regularly. The cutting groups are twelve in number.
A titre d'exemple, le tronçon de jonction 5c des organes de coupe 4 et la ligne théorique A présentent un rayon théorique de l'ordre 3 à 5 mm (de préférence de l'ordre de 4 mm). Les portions concaves 6 et convexes 7 présentent respectivement un rayon de l'ordre de 3 à 5 mm (de préférence 4 mm) et de 1 à 2 mm (de préférence 1,5 mm), avec une flèche de l'ordre de 0,2 à 0,5 mm (de préférence 0,27 mm). Les portions convexes courbes constitutives du profil d'usinage 8 présentent ici une flèche de l'ordre de 0 à 2 mm (de préférence 0,06 mm). De manière générale, les groupes de coupe comportent avantageusement deux à six organes de coupe. Les portions concaves 6 et convexes 7 sont alors dimensionnées de sorte à diviser convenablement la partie correspondante du profil d'usinage 8. De manière alternative et tel que représenté sur les figures 8 à 10, la partie dentelée 6, 7 des organes de coupe 4 présente une forme générale ondulée, ici du type sinusoïdale composée de portions concave/convexe trapézoïdales constituées par une succession de segments de droite. Cette partie dentelée 6, 7 s'étend ici sur le tronçon de jonction 5c et sur le tronçon périphérique 5b des organes de coupe 4. Le sommet 7' de chaque dent 7 consiste ici en un arc de cercle. Ces sommets 7' s'inscrivent sur une ligne courbe théorique A en arc de cercle, reliant le tronçon frontal 5a et le tronçon périphérique 5b ; et ils forment ensemble une partie en arc de cercle du profil d'usinage 8, comme représenté schématiquement sur la figure 11. Les figures 12 à 14 illustrent une variante de réalisation de l'invention. Les parties dentelées 6, 7 des organes de coupe 4 présentent chacune une forme générale ondulée, du type sinusoïdal (ou encore en forme d'escalier) composée de portions concave/convexe courbes. Les sommets courbes 7' des dents 7 s'étendent tangentiellement à une même ligne rectiligne théorique A, reliant le tronçon frontal 5a et le tronçon périphérique 5b. Les tronçons de jonction dentelés 5c forment ainsi ensemble une partie en chanfrein 8c du profil d'usinage 8, comme représenté schématiquement sur la figure 15. Cette partie en chanfrein est définie par une pluralité de portions convexes courbes, correspondant aux sommets 7' des dents 7. Les tronçons frontaux 5a et périphériques 5b définissent quant à eux les parties frontales 8a et périphériques 8b du profil d'usinage 8 de l'outil 1. Les figures 16 à 18 illustrent également une variante de réalisation de l'invention, qui se distinguent par un groupe de coupe dont les organes de coupe 4a, 4b et 4c comportent des tronçons périphériques 5b s'étendant selon des génératrices différentes (ou des rayons différents) par rapport à l'axe de rotation 1' ; les tronçons frontaux 5a de ces mêmes organes de coupe 4a, 4b et 4c s'étendent selon une même génératrice. Un premier organe de coupe 4a (figure 16) et un deuxième organe de coupe 4c (figure 18) comportent une partie dentelée 6, 7 présentant chacune une forme générale ondulée, du type sinusoïdal (similaire à celle décrite ci-dessus en relation avec les figures 4 à 7), composée de portions concave/convexe courbes. Plus précisément, la partie dentelée 6, 7 du premier organe de coupe 4a s'étend ici sur son tronçon de jonction 5c et sur son tronçon périphérique 5b. Le second organe de coupe 4c comporte un tronçon de jonction ondulé 5c composée d'une portion convexe 6 et d'une portion concave 7. Le troisième organe de coupe 4b (figure 17) comporte quant à lui un tronçon de jonction en arc de cercle 5c, reliant le tronçon frontal 5a et le tronçon périphérique 5b. Ce tronçon de jonction 5c se termine par une partie de portion concave, du côté du tronçon périphérique 5b. By way of example, the junction section 5c of the cutting members 4 and the theoretical line A have a theoretical radius of the order of 3 to 5 mm (preferably of the order of 4 mm). The concave 6 and convex portions 7 respectively have a radius of the order of 3 to 5 mm (preferably 4 mm) and 1 to 2 mm (preferably 1.5 mm), with an arrow of the order of 0 , 2 to 0.5 mm (preferably 0.27 mm). The curved convex portions constituting the machining profile 8 here have an arrow of the order of 0 to 2 mm (preferably 0.06 mm). In general, the cutting units advantageously comprise two to six cutting members. The concave 6 and convex portions 7 are then dimensioned so as to divide the corresponding part of the machining profile 8 accordingly. Alternatively, and as shown in FIGS. 8 to 10, the serrated portion 6, 7 of the cutting members 4 has a generally wavy shape, here of the sinusoidal type composed of trapezoidal concave / convex portions constituted by a succession of line segments. This serrated portion 6, 7 extends here on the connecting portion 5c and on the peripheral portion 5b of the cutting members 4. The apex 7 'of each tooth 7 here consists of a circular arc. These vertices 7 'are inscribed on a theoretical curved line A in an arc of circle, connecting the frontal section 5a and the peripheral section 5b; and they together form an arcuate portion of the machining profile 8, as shown schematically in FIG. 11. FIGS. 12 to 14 illustrate an alternative embodiment of the invention. The serrated portions 6, 7 of the cutting members 4 each have a generally sinusoidal (or staircase-shaped) wave-shaped shape composed of curved concave / convex portions. The curved peaks 7 'of the teeth 7 extend tangentially to the same theoretical straight line A, connecting the front section 5a and the peripheral section 5b. The serrated junction sections 5c thus together form a chamfer portion 8c of the machining profile 8, as shown schematically in FIG. 15. This chamfered portion is defined by a plurality of curved convex portions, corresponding to the vertices 7 'of the teeth. 7. The front sections 5a and 5b peripheral portions define the front portions 8a and 8b of the peripheral machining profile 8 of the tool 1. Figures 16 to 18 also illustrate an alternative embodiment of the invention, which is distinguished by a cutting group whose cutting members 4a, 4b and 4c comprise peripheral sections 5b extending according to different generatrices (or different radii) with respect to the axis of rotation 1 '; the front sections 5a of these same cutting members 4a, 4b and 4c extend along the same generator. A first cutter 4a (FIG. 16) and a second cutter member 4c (FIG. 18) comprise a serrated portion 6, 7 each having a generally sinusoidal, wave-like shape (similar to that described above in connection with FIGS. Figures 4 to 7), composed of curved concave / convex portions. More precisely, the serrated portion 6, 7 of the first cutting member 4a here extends over its joining section 5c and its peripheral section 5b. The second cutting member 4c comprises a corrugated junction section 5c composed of a convex portion 6 and a concave portion 7. The third cutting member 4b (FIG. 17) comprises a junction portion in the form of an arc. 5c, connecting the front section 5a and the peripheral section 5b. This junction section 5c ends with a portion of concave portion, on the side of the peripheral section 5b.
Le rayon des tronçons périphériques 5b, par rapport à l'axe de rotation 1', est ici le plus court pour le troisième organe de coupe 4b, intermédiaire pour le second 4c et le plus long pour le premier 4a. Les sommets courbes 7' des dents 7 s'étendent tangentiellement à la même ligne courbe théorique A, s'étendant entre les tronçons frontaux 5a des trois organes de coupe 4 et le tronçon périphérique du premier organe de coupe 4a. Ces organes de coupe 4a, 4b et 4c forment ensemble un profil d'usinage 8 avec une partie de jonction en arc de cercle 8c, comme représenté schématiquement sur la figure 19. Cette partie de jonction en arc de cercle 8c est définie par une pluralité de portions convexes courbes, correspondant aux sommets 7' des dents 7. The radius of the peripheral sections 5b, with respect to the axis of rotation 1 ', is here shorter for the third cutting member 4b, intermediate for the second 4c and the longest for the first 4a. The curved peaks 7 'of the teeth 7 extend tangentially to the same theoretical curve line A, extending between the front sections 5a of the three cutting members 4 and the peripheral portion of the first cutting member 4a. These cutting members 4a, 4b and 4c together form a machining profile 8 with an arcuate joining portion 8c, as shown schematically in FIG. 19. This arcuate joining portion 8c is defined by a plurality curved convex portions corresponding to the vertices 7 'of the teeth 7.
Le tronçon périphérique 5b du premier organe de coupe 4a définit la partie périphérique 8b du profil d'usinage 8 ; les tronçons frontaux 5a des trois organes de coupe 4 définissent la partie frontale 8a du profil d'usinage 8. Les figures 20 à 22 illustrent une variante de réalisation supplémentaire de l'invention, qui se distinguent par un groupe de coupe dont les organes de coupe 4a, 4b et 4c comportent des tronçons périphériques 5b et frontaux 5a s'étendant selon des génératrices différentes les uns des autres par rapport à l'axe de rotation 1'. Deux des organes de coupes 4a (figure 20) et 4p (figure 22) comportent une partie dentelée 6, 7 présentant chacune une forme générale ondulée, du type sinusoïdal (également similaire à celle décrite ci-dessus en relation avec les figures 4 à 7), composée de portions concave/convexe courbes. Plus précisément, la partie dentelée 6, 7 du premier organe de coupe 4a s'étend ici sur son tronçon périphérique 5b. Elle comporte une partie concave 6 et une partie convexe 7. The peripheral portion 5b of the first cutting member 4a defines the peripheral portion 8b of the machining profile 8; the front sections 5a of the three cutting members 4 define the front portion 8a of the machining profile 8. Figures 20 to 22 illustrate a further variant embodiment of the invention, which are distinguished by a cutting unit whose operating members section 4a, 4b and 4c comprise peripheral sections 5b and front 5a extending according to generatrices different from each other with respect to the axis of rotation 1 '. Two of the cutting members 4a (FIG. 20) and 4p (FIG. 22) comprise a serrated portion 6, 7 each having a generally sinusoidal, wave-like shape (also similar to that described above in relation to FIGS. ), composed of curved concave / convex portions. More specifically, the serrated portion 6, 7 of the first cutting member 4a here extends on its peripheral section 5b. It has a concave portion 6 and a convex portion 7.
Le second organe de coupe 4c comporte une partie ondulée composée de deux portions convexes 6 et d'une portion concave 7. Le troisième organe de coupe 4b (figure 21) comporte quant à lui un tronçon de jonction en arc de cercle 5c, reliant son tronçon frontal 5a et son tronçon périphérique 5b. The second cutting member 4c comprises a corrugated part composed of two convex portions 6 and a concave portion 7. The third cutting member 4b (FIG. 21) comprises a junction portion in an arc 5c, connecting its frontal section 5a and its peripheral section 5b.
Ce tronçon de jonction 5c comporte, du côté du tronçon périphérique 5b, une partie d'une portion concave. Le rayon des tronçons périphériques 5b, par rapport à l'axe de rotation 1', est le plus court pour le troisième organe de coupe 4b, intermédiaire pour le second 4e et le plus long pour le premier 4a. This junction section 5c comprises, on the side of the peripheral section 5b, a part of a concave portion. The radius of the peripheral sections 5b, with respect to the axis of rotation 1 ', is the shortest for the third cutting member 4b, intermediate for the second 4th and the longest for the first 4a.
De même, le tronçon frontal 5a est en position avant pour le troisième organe de coupe 4b, intermédiaire pour le second 4e et en arrière pour le premier 4a. Les sommets courbes 7' des dents 7 s'étendent tangentiellement à la même ligne courbe théorique A, s'étendant entre - le tronçon frontal 5a du troisième organe de coupe 4b, situé en avant par rapport aux autres organes 4a et 4e, et - le tronçon périphérique 5b du premier organe de coupe 4a, situé à distance de l'axe de rotation 1' par rapport aux autres organes 4b et 4p. Ces organes de coupe 4a, 4b et 4e forment ensemble un profil d'usinage 8 avec une partie de jonction en arc de cercle 8e, comme représenté schématiquement sur la figure 23. Cette partie de jonction en arc de cercle 8e est définie par une pluralité de portions convexes courbes, correspondant aux sommets 7' des dents 7. Le tronçon périphérique 5b du premier organe de coupe 4a définit la partie périphérique 8b du profil d'usinage 8 ; le tronçon frontal 5a du troisième organe de coupe 4b définit la partie frontale 8a du profil d'usinage 8. Encore de manière générale, les parties dentelées 6, 7 des organes de coupe 4 d'un groupe de coupe s'étendent tangentiellement à une même ligne théorique A, avantageusement rectiligne ou courbe (en arc de cercle, en arc d'ovale, etc.), reliant la partie frontale 8a et la partie périphérique 8b du profil d'usinage 8 de l'outil 1. En pratique, le chant C du panneau P est dressé au moyen de deux opérations successives menées par deux outils 1, identiques à ceux décrits ci-dessus. Similarly, the front section 5a is in the front position for the third cutting member 4b, intermediate for the second 4th and back for the first 4a. The curved peaks 7 'of the teeth 7 extend tangentially to the same theoretical curve line A, extending between - the front section 5a of the third cutting member 4b, situated in front of the other members 4a and 4e, and - the peripheral portion 5b of the first cutting member 4a, located at a distance from the axis of rotation 1 'relative to the other members 4b and 4p. These cutting members 4a, 4b and 4e together form a machining profile 8 with an arcuate joining portion 8e, as shown schematically in FIG. 23. This arcuate joining portion 8e is defined by a plurality curved convex portions, corresponding to the vertices 7 'of the teeth 7. The peripheral portion 5b of the first cutting member 4a defines the peripheral portion 8b of the machining profile 8; the front portion 5a of the third cutting member 4b defines the front portion 8a of the machining profile 8. Still generally, the serrated portions 6, 7 of the cutting members 4 of a cutting unit extend tangentially to a same theoretical line A, advantageously rectilinear or curved (in an arc, an oval arc, etc.), connecting the front portion 8a and the peripheral portion 8b of the machining profile 8 of the tool 1. In practice, the edge C of the panel P is erected by means of two successive operations carried out by two tools 1, identical to those described above.
Pour cela, l'axe de rotation 1' de ces outils 1 est orienté parallèlement au plan général du panneau P. Les outils 1 sont de plus disposés par paires ou couples de chaque côté du panneau P. Les outils formant un couple, et disposés d'un même côté, interviennent pour dresser en une seule opération l'un des chants C du panneau P. For this, the axis of rotation 1 'of these tools 1 is oriented parallel to the general plane of the panel P. The tools 1 are further arranged in pairs or pairs on each side of the panel P. The tools forming a couple, and arranged on the same side, intervene to train in one operation one of the C songs of the panel P.
A cet effet, le premier outil 1 est agencé de sorte à éliminer une bonne moitié de la surcote (comme représenté sur les figures 2 et 3 à titre d'illustration) ; le second outil 1 (non représenté) est positionné pour éliminer la portion restante, laissée par l'outil précédent. For this purpose, the first tool 1 is arranged to eliminate a good half of the surge (as shown in Figures 2 and 3 for illustration); the second tool 1 (not shown) is positioned to eliminate the remaining portion left by the previous tool.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR850660A (en) * | 1939-02-21 | 1939-12-22 | Grinding milling plate device with interchangeable blades | |
US3875631A (en) * | 1972-08-15 | 1975-04-08 | Paul Malinchak | Inserts for metal cutters |
EP0060916A2 (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-29 | Biax-Werkzeuge KG Wezel & Co. | Tool, particularly milling or boring tool |
DE202004010630U1 (en) * | 2004-07-06 | 2005-11-17 | Kennametal Inc. | milling tool |
EP2106870A1 (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-07 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp. | Indexable insert with nick |
-
2009
- 2009-10-19 FR FR0905009A patent/FR2951398A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
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