Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
lQ355~ ,
L'invention concerne une nouvelle plaquette de coupe
amovible de forme polygonale équilatérale non équiangle, destinée
à ~tre montée radialement sur une t8te multi-outils tournante
; pour écrouter sans centre des matériaux bruts d'étirage ou laminage.
Par la suite, nous entendons definir par arête princi-
pale de coupe 1~ar~te formant un angle d~ncidence e avec 1'axe de
la barre ~ écrouter et l'arête secondaire de planage, l'ar8te
formant un angle d'incidence nul avec le m8me axe (fig. 1).
Depuis longtemps, l'homme de l'art a tenté de résoudre
les difficultés techniques apparaissant lors d'une opération
d'écroutage en utilisant des outils réaffutables, obtenus soit
par fusion, soit par la métallurgie des poudres. Mais les outils
présentaient l'inconvénient majeur de mettre en oeuvre une quan-
tité très importante de métal noble et entrainaient des difficul-
¦ tés considérables lors du réaffutage avec des risques permanents
de la non-reproduction du profil exigé pour l'exécution d'une
opération d'écroutage. En outre, les outils mono-blocs ne permet-
taient pas la réalisation de brise-copeaux, même par taillage -
à la meule, au risque de s'imposer un raccourcissement de l'outil
à chaque réa~futage, équivalent au moins à la largeur du brise-
copeaux, c'est-~-dire quelques millimètres.
Dès lors, l'homme de l'art a tenté d'éliminer ces
inconvénient~en remplaçant l'outil mono-bloc par une plaquette
de coupe amovible polygonale dite "à jeter". Dans un premier
temps, ladite plaquette etait exempte de brise-copeaux, entrai-
nant des nuisances fondamentales se manifestant par des destruc-
tions de l'arête de l'outil en raison du mauva~s contr81e du co-
peau lors de sa formation.
~ Par la suite, il a été trouvé intéressant de munir¦ 30 ladite plaquette d'une sur~ace brise-copeaux de section constante
implantée tout le long des arêtes actives de ladite plaquette.
~- Bien que cette dernière solution ait apporté une ~ -
- 1- ~ ~
;l . : . :
10~5~
amélioration non négligeable, l'homme de llart a d~ rapidement
constater que, en raison d'un rayon de courbure constant et de la
continuité de ce profil sur la périphérie de la partie active de
la plaquette, il en résultait la formation d'un unique et large
copeau de section continue, dont les bords soumis à deux direc-
tions de déroulement convergentes et slmultanées entra~naient
une malformation dudit copeau fortement préjudiciable à la durée
de vie de l'outil.
C'est pourquoi, les inconvénients et les insuffisances
précites ont engagé la Demanderesse ~ poursuivre ses recherches
en ce domaine et à mettre au polnt une nouvelle plaquette de
coupe apportant une véritable solution aux difficultés rencontrées
par l'homme de l'art ~usqu'à ce jour.
Selon l'invention, la nouvelle plaquette de coupe
amovible, équilatérale non équiangle, destinée ~ écrouter sans
centre des matériaux bruts d'étirage ou laminage par montage
radial sur une tête multi-outils tournante, se caractérise par
le fait qu'elle comporte, le long de chaque arête principale de ~-
coupe, deux surfaces brise-copeaux contigues constituées de gorges
concaves distinctes, engendrées par des courbes tangentes respec-
tivement en leur point bas à un m8me axe directeur.
a) la première en regard de la partie rectiligne de
l'ar8te principale de coupe dont l'axe directeur de la 3urface
est parallèle à ladite arête et ~ormant un angle de coupe C~l.
b) la deuxieme en regard de la partie rayonnée de l'arê-
te raccordant l'arête principale de coupe ~ l'arête secondaire
de planage~ ayant un axe directeur perpendiculaire au plan
bissecteur de la pointe de coupe rayonnée et formant un angle de
coupe ~Y2.
La première surface brise-copeaux se situe en regard de
la partie rectiligne de l'arête principale de coupe. Elle est
~ définie par son profil normal, dans une section perpendiculaire
- 2 -
, . . ., . . " .,, ~ . , . . ., ., , . . .. , ., . . ,. ., . , . . . ~ ., ~ . . . . . .
103S51~1
l'axe directeur de cette surface, cedit axe étant parall~le
à 1'arête de coupe. Elle génère alors un copeau dont le déroule-
ment s'effectue selon une direction sensiblement perpendiculaire
à ladite ar8te, avec un rayon de courbure qui lui est propre et
qui découle ~ la fois du rayon de courbure de ladite surface
brise-copeaux et de l'angle de coupe ~ .
La deuxième surface brise-copeaux se situe en regard de
la partie rayonnée de l'ar~te raccordant l'arête principale de
coupe ~ l'ar~te secondaire de planage. Elle est définie par une
; 10 surface concave dont l'axe directeur est perpendiculaire au
plan bissecteur de ia pointe de coupe rayonnée. Le dit axe
directeur est 1'axe du volume de révolution engendré par la sur-
face de coupe. L'intersection de cette surface avec le plan
défini par l'ar~te principale de coupe et l'arête secondaire de
planage, donne un arc de cercle concentrique ~ celui qui raccorde
l'arête principale à l'arête secondaire de coupe. Pour ce faire,
la surface brise-copeaux est engendrée par des génératrices sensi-
~ blement elliptiques~
.
De plus, cette deuxième surface est également caracté-
~ ~0 risée par un angle de coupe ~2 dans le plan bissecteur de la pointe
;3 de coupe rayonnée, défini par la tangente au profil de la surface
de coupe dans le voisinage de l'arete et le rayon de courbure de
ladite surface.
Ainsi, cette deuxième surface brise-copeaux génère un
copeau dont le déroulement s'effectue selon la direction du plan
bissecteur, avec un rayon de courbure qui lui est propre et qui
découle ~ la fois du rayon de courbure de ladite surface brise-
31 copeaux et de l'angle de coupe C(2
¦ La surface définie entre l'arête de coupe principale et
i ~o 1'ar~te secondaire de planage d'une part, et le bord extrême des
surfaces brise-copeaux d'autre part, dénommée "listel" par l'homme
- de l'art, est d'une largeur régulière sur l'étendue utile de
, ~
lV3S5~
li1ar,~te de coupe.
Selon une première variante, les angles~l et c~ de
coupe peuvent 8tre identiques.
Selon une autre variante, les deux surfaces brise-
copeaux peuvent 8tre de révolution et caractérisées par des
rayons de courbure différents Rl et R2, selon la description
- antérieure. Dans ce cas, les deux surfaces brise-copeaux sont
d~finies par des arcs de cercle de rayons Rl et R20
Selon encore une autre variante, les sections des
surfaces brise-copeaux par des plans perpendiculaires aux axes ;
directeurs précedemment définis sont des arcs d'ellipse dont les
~, courbures sont différentes.
La Demanderesse a également constaté qu'il était souhai-
table que le rayon de courbure Rl de la première surface brise-
~ copeaux soit inférieur au rayon de courbure R2 de la deuxième
¦ surface brise-copeaux.
Selon une dernibre variante, les sections des surfaces
brise-copeaux par un plan perpendiculaire aux axes directeurs
sont des combinàisons d'arcs de cercle et de lignes droites tan-
'I 20 gentes dont les profondeurs et les largeurs dans la plan Qo
~ contenant les arêtes de coupe sont différentes.
j L'objet de l'invention sera mieux compris gr~ce ~ la
i~ description chiffrée que l'on peut en faire à partir des figures
1 annexées ~ titre illustratif, sans que celles-ci aient un
`~ caract~re limitatif.
¦ La figure 1 représente la plaquette de coupe en position
¦ de travail sur la barre à ~crouter.
~i Les figures 2? 3, 4, 5, 6 et 7 représentent une plaquette
;i, dans laquelle les angles ~1 et ~2 sont égaux et les surfaces brise-
1 30 copeaux de r~volution sont caractérisées par les rayons Rl et R2,
tels que Rl soit plus petit que R2.
i Dans le cas de la figure 1, la flèche (1) rév~le la
. - 4 - :
..~
~03S5~1
direction relative de la plaquette par rapport ~ la barre en
travail, étant précisé que le mouvement relatif réel de la plaquet- :
te et de la barre est hélicoldal.
La flèche (2) matérialise la rotation relative de la
. plaquette et de la barre.
Dès lors, la combinaison des mouvements (1) et (2)
détermine la formation d'un copeau.
L'angle ~ représente l'incidence de l'arête principale
de coupe avec l'axe de barre en travail.
; 10 La figure 2 montre une plaquette de coupe, selon
l'invention, ayant une forme hexagonale non équiangle dans la-
. quelle (3) est l'arête principale de coupe tandis que (4) est
l'arête secondaire de planage et (5) le rayon de raccordement des
¦ arêtes (3) et (4).
La premi~re surface brise-copeaux en regard de 1'ar8te
~ principale de coupe (3) est représentée par (6) et la deuxième
¦ surface brise-copeaux~ située en regard du rayon de raccordement
(5) est repérée par (7).
La figure 3 est une section selon le plan "cc" de la
ZO première surface brise-copeaux et révèle le rayon de courbure Rl
de la surface cylindrique (6) du brise-copeaux, ainsi que l'angle
de coupe ~1-
La figure 4 est une section de cette même surface brise-
copeaux selon le plan "aa" perpendiculaire au plan de base Qo et
parallèle à l'ar8te (3)~ Cette section fait apparaftre que la
génératrice de la surface brise-copeaux est parallèle à ladite
arête (~).
I La figure 5 est une section de la deuxième surface
brise-copeaux selon le plan bissecteur "dd". Cette section permet
de voir le rayon de courbure R~ de la surface de revolution
constituant la surface brise-copeaux ainsi que l'angle de coupe ~2.
~. La figure 6 est également une section de cette même
- 5 - : -
10355~ :
surface brise-copeaux selon le plan "bb", respectivement perpen- -
diculaire au plan de base Qo et au plan bissecteur de la pointe
de coupe, et révèle que la génératrice de ladite surface brise-
copeaux est de forme sensiblement elliptique.
~ Enfin, la figure 7 montre une plaquette de coupe selon
:!~ l'invention, ayant une forme hexagonale non équiangle, dans la-
quelle la deuxième surface de coupe est constituée d'un arc sensi- -
blement elliptique (8) aux extrémités duquel se raccorde un arc
de courbe t9).
Dès lors, la plaquette de coupe selon l'inventisn, par
. l'existence des deux surfaces brise-copeaux favorisant des direc-
;~ tions distinctes de l'écoulement des copeaux et par l'existence
.~, de deux rayons de deux rayons de courbure Rl et R2 différents~
ainsi qu'é~entuellement deux angles de coupe ~1 et ~2 différents,
assure la formation d'un copeau ayant une section non rectiligne,
présentant au moins un point d'inflexion, ou encore la formation
de deux copeaux diminuant l'énergie transmise par la plaquette
lors de la formation dudit copeau, tout en facilitant son enroule-
.
. ment, son fractionnement et son évacuation, ces trois fonctions
s'effectuant d'une manière harmonieuse.
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