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La prf?sente inventiorl concerrle les mécanisrnes type
"mandrin" à changement rapide, permettant de simplifier et
réduire le temps pour le changement d'outll porte-fraise
standard.
La plupart des dispositifs classiques sur les frai-
seuses sont d'un emploi malaisé, en effe-t, le montage et le
démontage des outils nécessitent le dévissage à l'extrémité
supérieure de la fraiseuse d'une tige filetée. Cette opéra-
tion, qui demande ~ien souvent un escabeau pour l'effectuer,
entraine une grande perte de temps lorsqu'il y a nécessité
d'utiliser de nombreux outils.
On connait des dispositifs améllorant le système
classique, mais comprenant néanmoins des inconvénients. Ils
utilisent tous un centrage par douille conique rapporté pro-
longeant par ce fait le nez de la broche de deux à cinq cen~
timètres. Ce prolongement diminue le champ d'usinage de la
machine et par conséquent sa capacité de travailler sur des -~
pièces de grandes dimensions. Ledit rallongement crée ainsi
un porte-~-faux entrainant une-perte de rigidité et des vibra-
tions, particulièrement dans les grands efforts; en outre,
on observe quelques difficultés quant au centrage des outils
porte-fraises de par leur conception. Ces inconvénients
résident dans la difficulté d'obtenir et de garder le cône
de broche ou la douille coniq~e parfaitement propre.
Le dispositif objet de l'invention permet d'éviter
ces inconvénients, par la suppression de la -tige de rappel
sans douille conique. Il autorise un montage rapide de
l'outil ainsi qu'un démon-tage avec décollement e-t ejectlon
automatique de ]!outil porte-fraise. L'opération de rempla-
cement d'un outil prend environ quinze secondes. Un autre
- grand avantage dudit dispositif réside dans l'alignement et
la perpendicularité automatique de ses tenons par rapport
--1--
aux tenons de l'outil porte-fraise, apportant une grande
rigidite au blocage. En outre, la fixation directe du dispo-
sitif, obje-t des présentes, sur la ~roche ~arde toute la pre-
cision et la capa.cité des machines existantes.
Le dispositif objet de l~in~ention comprenant un
corps superieur ~ixe sur la broche de la fraiseuse, par l'in-
termediaire de deux vis, reçoit l'outi.~ dont le cone est
positionné dans ladite broche.
Lloutil place dans l'axe ~ar le trou central du
corps superieur, est soutenu et bloque par le corps inferi.eur.
Ce dernier se ~ixe par llintermediaire d:lun.ecrou indépe~dant
: d'une partie support a tenons.
Il est plus precisement revendique ici un dispositif
servant à fixer un outil comportant un arbre conique, sur une
broche tournante comportant une ouverture conique pour recevoir
ledit ar~re, dispositif comprenant: une partie superieure
circulaire ayant un evidement de guidage en arc de cercle; une
paire de tenons superieurs et une paire de tenons inferieurs
diametralement opposes, disposes a llinterieur, les tenons infe-
rieurs comportant des trous par o~ la partie superieure peut
etre fixee à la broche, les tenons superieurs se positionnant
dans les rainures de la broche, l'un des tenons superieurs ayant
llinterieur une niche logeant un ejecteur pour extraire l'ou-
til serre par le dispositif, le dispositif comprenant en outre
une partie inférieure circulaire se vissant sur la partie
superieure, logeant un support dloutil et un circlips pour
retenir le support dloutil, de manière à diriger les epaule-
ments prevus sur ledit support dloutil dans les positions ~onc-
tionnelles, lesquels sont angulairement espaces en tenant co~pte
des-tenons in~erieurs de la partie superieure, dans laquelle
lesdits epaulements enga~ent lloutil à être monte, le degxé de
rot~tion attribué au support étant limité par une portee pxé~ue
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B~4
sur le sup~ort, s'~ngageant dans l'évidement circulaire de la
partie supérieure, la disposition, etant te11e que le dévissage
de ladite partie in~éXieure pour d.eblo~uer un outil mon-té com-
munique une rotation sufXisante au support d'outil, pour amenex
les épaulements dudit support d'outi.l en ~Ligne~ent aYec les
tenons inférieurs de ladite parti.e supéri.eure, per~ettant le
retrait de l'outil à partir de l'ouverture coni.yue grace à la
presslon de l'éjecteur sur l~outi.l.
Dlautres caracteris'tiques et a~antages du dispositif,
objet de la présente inVention, se degagero~t à la. ~ecture de la
description ci-dessous en lialson.avec les dessins annexés.
Ces derniers illustrent à titre d'exemple un.mode de réalisa~
tion du dispositif.
La figure 1 represente, en vue éclatéP, une demi-
coupe de l'ensemble ~es pièces superposées qui composent le
dispositif.
La igure 2 représente une.~ue d,e la ~ace in~érieure
du corps supérieur;
La figure 3 représente une coupe totale du corps
supérieur sui~ant llaxe AA de la figure.2~
La figure 4 représente une coupe totale du corps
supérieur suivant l'axe BB de la figure 2;
; La figure 5 représente une vue de dessous du support
de 1 7 0util avec le téton bloqueur;
La figure 6 est une dem.i-coupe du support de l'outil
suivant l'axe CC de la figure 5
.
.
La figure 7 est une perspective de l'éjecteur
permettant le detachement du c8ne de l'outil porte-fraise
placé sur la broche de la fraiseuse.
Llensemble de la figure 8 représente la vue longi-
tudinale et la tête de la vis permet-tant de solidariser le
corps supérieur à la broche de la fraiseuse.
La figure 9 représente une demi-coupe du corps in-
férieur du dispositif formant l'écrou, suivant l'axe DD de
la figure 10 ,
La figure 10 est une vue de dessus du corps infé-
rieur du dispositif formant llécrou~
La figure 11 est une coupe verticale générale repré-
sentant une broche avec l'outil en position bloqué ,
La figure 12 est une coupe verticale générale repré-
sentant l'outil positionné sur la broche de la fraiseuse en
position ouverte ,
En partant du haut de la feuille à la figure 1,
sont dessinés, un corps supérieur, deux vis identiques, un
- éjecteur à droite et un guide à gauche, puis un circlips,
un support mobile et enfin un écrou composant le corps in~
férieur comportant une bille avec un ressort et une petite
vis .
La figure 13 est une vue de dessus du dispositif
débloqué, non positionné sur la broche de la fraise ;
La figure 14 est une vue du dessus du dispositif,
bloqué ,
La figure 15 est une vue de dessous du dispositif
en position débloqué, et
; La figure 16 est une vue de dessous du dispositif
oquée.
--3--
Le corps supérieur dll dispositif comprend sur sa
face superieure, un alésage 2 ser~ant au centrage du~it corps
sur le diamètre extérieure de la broche (figure 11). Deux
tenons 4 mâles opposés et juxtaposés au trou 5 cen-tral, se
logent dans les gorges 34 d'entraînement de la broche 3. Sur
la face inférieure du corps supérieur à quarante cinq degrés
des -tenons 4, deux autres tenons 6 servent à l'en-traînement
de l'outil. Ces tenons 6 sont opposés e-t concentriques au
trou central 5 comme le montre la figure 2.
Les deux tenons 6 ont respectivement un trou 7 dans
lequel une vis 8 filetée en 9 se visse sur un des quatre --
trous taraudés du nez de la broche 3, fixant ainsl le corps
supérieur du dispositif sur cette dernière (figure 12).
A l'intérieur d'un tenon 4 supérieur est effectué
par fraisage, ~ partir de la face inférieure, un logement pour
positionner la partie supérieure de l'éjecteur 10. - -
A l'opposé de l'éjecteur 10, un évidement 11 en ;
quart de cercle, concentrique au trou central 5, sert de
limitateur de course au support 12 d'outil par l'intermédiaire
d'un guide 13 fixé sur ledit support. La par-tie inférieure
- du corps porte un filetage 14 extérieur sur lequel vient se
positionner l'écrou du corps inférieur.
Le corps inférieur comporte un filetage 15 intérieur
formant l'écrou. ~ la base du filetage 15 intérieur est
formée une gorge 16 où se loge un circlips 17 qui maintien-t
le support 12 dans son logemen-t lors de l'ext~action de
l'outil. Ledit support 12 d'outil re~pose sur une colerette
18 circulaire à la base du corps inférieur.
Comme le montrent tobt particulièrement les figures
5 et 6, le support 12 circulaire comporte huit encoches 1~
sur son pourtour extérieur servant de prise et d'appui pour
l'entraînement par friction du corps inférieur.
La partie 20 intérieure du suppor-t 12 possède deux
tenons 21 mâles bloquant l'outil à la broche, en outre, un
évidement 22 circulaire sert de positionnement et de crochet
à l'éjecteur 10 automatique. A l'oppose de l'évidement 22 un
guide 13, posi-tionné sur la partie 20 supérieure du support
(voire figure VI), limite la course de ce dernier à un quart
de tour. La partie apparante du guide 13 se loge dans l'évi-
dement 11 circulaire du corps supérieur (voir figure 2).
Le corps inférieur possède sur sa partie extérieure
six trous 23 équidistants entre eux, permettant le blocage
de l'outil par l'intermédiaire d'une clef de manoeuvre.
Le corps inférieur a également un trou 24 qui traverse
sa paroi extérieure, a hauteur du support 12 (voir figures
1 et 10). La première partie du trou 24 est taraudée en 25
pour recevoir une vis 26 qui maintient par l'entremise d'un
ressort 27 une bille 28 con-tre le support 12.
Selon une réalisation préférentielle de l'inventionf
le guide 13 peut être remplacé par deux tenons solidaires du
support 12 se logeant dans deux évidements opposés, effectués
dans le corps supérieur.
Selon une autre réalisation de l'invention, le trou
24 peut être percé de l'intérieur supprimant par ce fait la
vis 26 de maintien.
Selon une autre réalisation de l'invention, le sup-
port 12 de l'outil peut 8tre maintenu dans so~ logement par
un autre système qu'un circlips 17-.
Lors du montage de l'outil porte-fraise sur une
brocne, son cône 29 est positionné dans l'axe- de la broche
3, des tenons 4 du corps supérieur prélablement fixé par les
vis 8, et du corps inférieur vissé par l'entremise du file-
tage 14-15, l'outil est ensuite bloqué à l'aide d'une clef
introduite dans l'un des trous 23; le blocaye de ]'outil dans
le dispositif est réalisé par le vissement du corps inférieur
sur le corps supérieur qui fait pivoter le support 12 d'un
quar-t de tour amenant une perpendicularité automatique
entre les tenons 6 du corps supérieur et les tenons 21 du
support quelle que soi-t la variation d'épaisseur des colerettes
d'outil.
Lorsque l'outil est positionne, le vissage du corps
inférieur entraîne le support 12 par un système de friction
créée par la pression d'une bille 28 dans une encoche 19 par
l'entremise dlun ressort 27. Mais la course du suppor-t 12
est limitée a un quart de tour par rapport au corps supérieur,
du fait que son guide 13 se déplace dans un évidemen-t 11
situé sur le corps supérieur.
Pour le démontage de l'outil por-te-fraise à l'aide
de la clef de manoeuvre, on dévisse le corps 32 inférieur, le
dévissage par l~entremise du systeme de pression entraine
le support 12 sur un quart de tour limité par le guide 13
permettant l'alignement des tenons 21 avec les tenons 6
Comrne le montre bien la figure 11, l'éjecteur 10 est
pris dans sa partie inférieure par le suppor-t 12, ce dernier
étant maintenu dans son logement par le circlips 17, entraîne
l'éjecteur 10 vers le bas. Par cette action, la partie avan-
cée supérieure dudit éjecteur 10 en appuyant sur la collerette
31 de lloutil décolle automatiquement le cone 29 le libérant
alnsi de la broche 3 de la machine.
Sur la figure 13, les tenons 21 du support 12 sont
superposés aux tenons 6.
Sur la figure 14 les tenons 21 du support 12 sont
positionnés perpendiculairement par rapport au~ tenons 6 de
la partie sup~rieurc du dispositif.
--6--
Lllt
Sur la figure 15, les tenons 21 et 6 sont superposés~
Sur la figure 16, les tenon~s 21 sont positionnés
perpendiculairement aux tenons 6.
Le guide 13 a été se posi-tionner à l'autre extrémité
de l'évidement ll. Voir figure 16~
Des utilisations particulièremen-t intéressantes
résident dans le fraisage des pièces nécessitant le change-
ment fréquent d'outils, ainsi que dans les machines compor-
tant une -tige de rappel à l'accès difficile.
