Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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WO 2006/024757 PCT/FR2005/001982
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Mandrin porte-fiaise
La présente invention concerne le domaine des accessoires des
machines-outils, à commande numérique, centres d'usinage, cellules et
ateliers flexibles et a pour objet un mandrin poi-te-fraise hydro-expansible.
Les outils de fraisage ou fraises utilisés sur les machines
susvisées se présentent généralement sous forme d'éléments sensiblement
cylindrique montés par l'interinédiaire d'un alésage sur un moyeu de porte-
outil et serrés sur ce dernier par l'intermédiaire d'une vis.
Un tel mode de montage des fraises permet un serrage correct
de ces dernières. Cependant, du fait de l'augmentation des perforinances des
machines modernes et donc des vitesses de coupes élevées en découlant, la
précision du montage de ces outils devient primordiale.
En effet, ce montage doit à présent être effectué de
parfaitement centrée, ce qui est difficilement compatible avec le mode de
centrage par simple ajustement actuellement mis en oeuvre.
Par ailleurs, on connaît, par US-A-4 387 906, un dispositif de
montage et de serragé mettant en oeuvre uné partie conique, ainsi qu'une
pièce intermédiaire pour assurer le centrage. Un tel montage ne permet
qu'une précision limitée de l'usinage, une concentricité et un centrage
parfaits ne pouvant être assurés.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en
proposant un mandrin porte-fraise permettant un centrage et un serrage
parfaits et reproductibleS de l'outil, sans adaptation spécifique lors des
changements d'outils.
A cet effet, le mandrin porte-fraise conforme à l'invention,
constitué par un corps de montage sur un porte-outil et muni d'un moyeu de
fixation d'un corps de fraise, est caractérisé en ce que le moyeu de fixation
d'un corps de fraise est hydro-expansible.
L'invention sera mieux coinprise, grâce à la description ci-
après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre
d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins
schématiques annexés, dans lesquels :
la figure 1 est une vue en élévation latérale et partiellement en
coupe d'un mandrin porte-fraise conforine à l'invention inuni d'une fraise ;
la figure 2 est une vue en élévation frontale du mandrin seul, et
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la figure 3 est une vue en coupe suivant A-A de la figure 2.
Les figures 1 à 3 des dessins annexés représeiltent, à titre
d'exemple, un mandrin porte-fraise constitué par un corps 1 de montage sur
un porte-outil et muni d'un moyeu 2 de fixation d'un corps de fraise 3.
Conforméinent à l'invention le moyeu 2 de fixation d'un corps
de fraise 3 est hydro-expansible. A cet effet, le moyeu 2 présente un
manchon extérieur 4 pourvu d'une chambre amlulaire 4' à paroi extérieure
de faible épaisseur, cette chainbre étant reliée à un moyen 5 de mise sous
pression, traversant le corps 1.
Le fluide sous pression est avantageusement de l'huile et
l'amenée de cette huile sous pression dans la chambre annulaire 4' du
manchon 4 a pour conséquence, sous l'effet de la haute pression de l'huile
injectée dans ladite chambre 4' de provoquer une déformation élastique de
sa paroi extérieure qui est ainsi plaquée contre la paroi du perçage central
de la fraise 3.
Il en résulte, du fait de la répartition uniforine de la pression
dans la chalnbre annulaire 4', une déformation régulière de la paroi
extérieure délimitant cette chambre, de sorte qu'est effectué
automatiquement le centrage de la fraise '3 sur le moyeu 2 du cérps 1. La
fraise 3 ayant préalablement été montée sur le moyeu 2 et en
chevauchement des entraîneurs 1' du corps 1 avec un léger serrage de
maintien par l'interinédiaire de la vis de serrage 7, il suffira, après mise
sous
pression de la chainbre 4' de serrer à force la vis 7 dans le moyeu 2 du corps
1 pour fixer définitivement la fraise 3 sur ledit moyeu 2.
De préférence, le manchon extérieur 4 est une pièce rapportée
fixée sur le moyeu 2 par frettage, brasage ou autre et le moyen 5 de mise
sous pression est avantageusement relié à la chambre annulaire 4' par
l'interinédiaire d'un perçage disposé, de manière connue, dans le moyeu 2 et
débouchant à travers la paroi de celui-ci dans la chambre annulaire 4'.
Selon une autre caractéristique de l'invention et comine le
montrent plus particulièrement les figures 2 et 3 des dessins annexés, le
moyeu 2 du corps porte-fraise 1 est avantageusement pourvu, en outre, de
perçages longitudinaux 8 s'étendant parallèlement à son axe dans le
pourtour du moyeu 2 et débouchant sur sa face avant pour communiquer
avec des canaux de lubrification non représentés prévus dans le corps de la
fraise 3 pour déboucher près des plaquettes de coupe 3' de cette dernière,
ces canaux longitudinaux 8 débouchant à leur autre extrémité dans une
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chambre 9 reliée à un conduit axial 10 d'amenée de liquides de lubrification.
La chambre 9 peut, par exemple, correspondre à un évidemment réalisé
dans le corps 1 proche de l'extrémité de la vis 7 de serrage de la fraise 3
lorsque cette dernière est serrée à fond.
Grâce à l'invention, il est possible de réaliser un mandrin porte-
fraise permettant d'obtenir un centrage parfait de l'outil, de sorte que son
réglage peut également être effectué de manière parfaite et reproductible
sans adaptation spécifique à chaque outil. En outre, la prévision des canaux
de lubrification en périphérie du moyeu 2 permet d'assurer une bonne
alimentation de la partie avant de l'outil en fluide de lubrification.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de
réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications
restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers
éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour
autant du domaine de protection de l'invention.
