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Robert BREWNING ---------------- Barre d'alésage ou douille de serrage pouvant être insérée dans une barre d'alésage, pour un outil de tour.
La présente invention est relative à une barre d'alésa- ge ou douille de serrage pouvant être insérée dans une barre d'alésage, pour un outil de tour à corps cylindrique, mont à réglage longitudinal, la partie postérieure du corps de cet outil étant pressée contre une vis de réglage par un ressort hélicoïdal de pression, tandis que la partie anté- rieure de ce corps est bloquée dans la barre d'alésage ou la douille de serrage.
Dans une douille de serrage cylindrique connue de ce type, la partie antérieure est conformée en pince de serra- ge. A cette fin, la partie avant de la douille de serrage est fendue longitudinalement et pourvue d'un cône extérieur et d'un filet extérieur, sur lequel se visse un écrou de ser- rage présentant un cône intérieur coopérant avec le cône de la pince de serrage. Lorsqu'on visse l'écrou de serrage, la pince de serrage est comprimée par le cône de l'écrou, de sorte que le corps de l'outil est bloqué dans la pince de
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serrage.
Cette douille de serrage à pince de serrage présente un inconvénient en ce que, dans le cas de douilles de serrage de petit diamètre, on ne peut loger qu'un corps d'outil d'un diamètre relativement réduit et à très petit tranchant, de sorte que, par exemple, pour un diamètre de douille de 8 mm, le diamètre du corps de l'outil ne représente que 3,7 mm.
Il est en outre connu, lorsqu'il s'agit de former des alésages de petit diamètre de monter directement l'outil dans la barre d'alésage, sans faire appel à une douille de serrage. Pour bloquer le corps de l'outil à l'extrémité avant, on emploie une pièce de serrage que l'on insère dans un évidement ad hoc de la barre d'alésage et fixe à l'aide d'une vis. Cette construction présente le désavantage que son exécution est relativement dispendieuse, qu'en outre le corps de l'outil n'est serré à l'aide de la pièce de serra- ge que d'un seul côté, soit, en des points opposés et que, de plus, l'évidement de la barre d'alésage, requis pour per- mettre l'insertion de la pièce de serrage entraîne un affai- blissement considérable de cette barre.
Les inconvénients précités d'une barre d'alésage ou d'une douille de serrage pouvant être insérée dans une barre d'alésage sont éliminés, suivit l'invention, appliquée à la construction spécifiée plus haut, par le fait que, pour bloquer la partie avant du corps d'outil, il est prévu une vis de serrage fendue longitudinalement et pourvue d'une fo- rure axiale destinée à recevoir cette partie du corps d'ou- til, ainsi que d'une tête conique, tandis que la barre d'a- lésage ou la douille est pourvue d'un filet intérieur pour le vissage de cette vis de serrage, ainsi que d'un cône in- térieur, qui coopère avec le cône extérieur de la tête de la vis de serrage.
Comparativement au système de fixation
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connu à pince de serrage, cette construction suivant l'in- vention constitue une simplification considérable et permet une exécution moins onéreuse ; elle offre en outre uri avanta- ge de permettre l'exécution de douilles de serrage tant à quatre pans que cylindriques, de très faibles dimensions, qui permettent l'emploi d'outils à corps relativement épais.
Les détails de l'invention seront exposés ci-après, en se reportant aux exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés.
Dans ces dessins :
La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une douille de serrage quatre pans.
La fige 2 est une vue en plan d'une barre d'alésage à douille de serrage suivant la fig. 1, insérée perpendiculai- rement à cette barre.
La fig. 3 est une vue antérieure, en regardant dans le sens de la flèche III de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en plan d'une barre d'alésage mu- nie d'une douille de serrage suivant la fig. 1, insérée à angle aigu.
La fig. 5 est une vue en coupe longitudinale de la douille de serrage de la fig. 1.
La fig. 6 est une vue en coupe longitudinale de la vis de serrage de la fig. 1.
La fig. 7 est une vue en bout de cette vis de serrage en regardant dans le sens VII de la fig. 6,
La fig. 8 est une vue en coupe d'une barre d'alésage à outil de tour monté directement dans la barre.
La fig. 9 est une vue en élévation, en regardant dans le sens IX de la fige 8.
La fig. 10 est une vue latérale d'une douille de serra- ge cylindrique.
Dans ces dessins, 1 désigne une douille de serrage à quatre pans, dans la forure 2 de laquelle est monté à dépla-
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cement longitudinal un corps d'outil 3, qui porte le tran- chant 4' Ce corps d'outil est garanti dans la douille 1 contre toute rotation. On prévoit à cette fin une cheville transversale 5, dont les extrémités en saillie s'engagent dans des rainures longitudinales appropriées 6 (fig. 5) de la douille 1. La partie rétrécie 3a du corps d'outil 3 prend appui par son extrémité conique 7, sur une vis de ré- glage 8, vissée dans le filet fin 9 de la douille 1.
Sur le corps 3a de l'outil est prévu un ressort de pression héli- coidal 10 qui prend appui, d'une part, par l'entremise d'u- ne bague 11, sur un épaulement 12 de la douille 1 et, d'au- tre part, sur un épaulement 13 du corps 3a de l'outil. Ce ressort de pression fait en sorte que l'extrémité 7 du corps 3,3a de l'outil est constamment pressée contre la vis de réglage 8. La tête 14 de la vis de réglage est pourvue d'u- ne cavité polygonale 15, pour l'insertion d'une clef Allen, qui sert à régler la position longitudinale du corps 3 de l'outil.
Pour bloquer la partie avant 3b du corps de l'outil, il est prévu une vis de serrage 17 munie d'une fente longi- tudinale 16 et présentant une forure axiale 18, destinée à recevoir la partie 3b du corps d'outil, cette vis étant en outre pourvue d'une tête conique 19. La douille de serrage 1 est pourvue d'un filet intérieur 20, dans lequel est ap- pelée à se visser la vis de serrage 17; elle comporte en ou- tre un cône intérieur 21, qui coopère avec le cône extérieur 22 de la tête de la vis de serrage.
Il s'ensuit que, lors- qu'on serre à fond cette vis de serrage, on obtient que, d'une part, l'effet de coincement des deux cônes 21 et 22 bloque l'extrémité avant 3b du corps de l'outil dans la vis de serrage et que, d'autre part, l'effet d'extension de la vis de serrage bloque celle-ci par rapport à la tête 19
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du cône et à la douille de serrage 1. On réalise ainsi de façon simple une fixation très ferme entre la partie avant 3b du corps de l'outil et la douille de serrage 1 et donc un montage très stable et exempt de vibrations àu tranchant 4 de l'outil dans la douille.
En dépit de cette fixation ferme, on a la possibilité, lorsque l'écrou de blocage 17 est serré à fond, de faire avancer le tranchant.4 à l'aide de la vis de réglage 8, 14 et donc d'ajuster le tranchant de l'outil d'une façon très précise, exempte de jeu.
Dans le mode de réalisation favorable représenté, la tête conique 19 de la vis de serrage est représentée noyée dans la face en bout de la douille de serrage 1, comme il ressort des dessins. La face en bout de la tête 19 de la vis de serrage est pourvue de rainures transversales 23, ap- pelées à recevoir une clef frontale appropriée, de forme tubulaire.
Il ressort de ces dessins que la douille de serrage 1 à quatre pans, décrite ci-dessus, est insérée dans un trou quadrangulaire correspondant 24 d'une barre d'alésage 25, dans laquelle cette douille est retenue à l'aide d'une vis de serrage 26. On prévoit avantageusement sur deux côtés opposés de la douille de serrage 1 des rainures longltudina- les peu profondes 27, afin que la vis de serrage 26 ne puis- se pas exercer une pression au centre de la douille de ser- rage 1, qui est relativement peu résistante à cet endroit, pression qui risque de produire une flexion du filet 9 ou de la vis de réglage 8, et donc un coincement de cette der- nière.
Grâce à la présence de ces rainures longitudinales peu profondes 27, la vis de serrage 26 agit sur des surfaces de pression en segments de cercle, en dehors du centre de la douille, c'est-à-dire, sur des parties de celle-ci qui présentent des parois relativement épaisses, ce qui permet
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d'éviter l'inconvénient décrit ci-dessus.
La réalisation décrite ci-dessus et représentée dans le s dessins permet en outre d'exécuter des douilles à quatre pans, qui présentent des dimensions très réduites, la diamè- tre d du corps de l'outil étant relativement important par rapport à la longueur de côté s de la douille à quatre pans.
Ainsi, grâce à la réalisation suivant l'invention, soit, à la présence de la vis de serrage 17, on peut insérer dans une douille à quatre pans, qui ne présente qu'une longueur de c8té de 8 mm, un corps d'outil ayant un diamètre d de
4,7 mm.
Cet avantage s'applique non seulement aux douilles à quatre pans, mais aussi aux douilles de serrage cylindriques, lesquelles peuvent également être établies conformément à l'invention et qui se distinguent des douilles de serrage cy- lindriques à pince de serrage, mentionnées plus haut, par' , uné construction simple..
Une telle douille de serrage cylindrique la est repré- sentée dans la fig. 10. Ces douilles de serrage cylindri- , ques suivant l'invention se distinguent par une grande sta- biîité tant de la douille que de l'outil serré dans celle-ci.
Ceci offre un avantage considérable en particulier dans le cas de douilles de faible diamètre, car, grâce à cette dis- ' position, l'outil ne consent pas élastiquement, même aux pressions de coupe élevées, ce' qui permet de façonner exac- tement une pièce au tour, c'est-à-dire, avec une précision, quant au diamètre, de'l'ordre du millième de millimètre.
Il ressort de la fig. 10 et, éventuellement, aussi de la fig. 1, que la tête conique 19 de la vis de serrage 17 est noyée dans la face en bout de la douille la ou 1 de tel- le façon que le plus grand diamètre de la tête 19 de la vis de serrage est presque aussi grand que le diamètre extérieur
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de la douille la¯. Il s'ensuit que, la teie ne dépassant pas la périphérie de la douille, cette dernière peut être déplacée à volonté dans la barre d'alésage, soit, être blo- quée dans une position voulue quelconque à l'aide d'une vis de serrage 26, Ainsi qu'il ressort de la fig. 10, la péri- phérie de la partie médiane de la douille la est avantageu-' sement gaufrée ou moletée en 30, de telle manière que la pé- riphérie de la douille présente une multitude de petites pointes d'acier.
La douille de serrage la de l'outil est avantageusement trempée. Lorsqu'on serre à fond la vis de blocage 2@, établie en un matériau relativement doux, les pointes d'acier précitées de la douille 'impriment dans cet- te vis, ce qui empêche efficacement tout; déplacement axial de la douille de serrage. ,
Les figs. 8 et 9 représentent un autre mode de réalisa- tion suivant l'invention, où un corps d'outil 3 est inséré directement dans une barre d'alésage 28, sans faire appel à une douille de serrage.
Ce corps d'outil est monté à dépla- ' cement longitudinal dans une forure 29'de la barre d'alésa- ge, sa rotation étant empêchée, ainsi qu'il a été décrit plus haut, au moyen d'une cheville transversale 5 et de rai- nures longitudinales prévues dans les parois de la forure 29.
Ici également, on prévoit, pour assurer le blocage de la par- tie avant 3b du corps de l'outil, une vis de serrage 17 de l'espèce décrite plus haut, pourvue d'une tête conique 19 Le cône extérieur 22 de cette tête coopère avec un cône in- térieur 30a prévu dans la barre d'alésage 28, de sorte qu'à la suite du blocage de la vis de serrage 17 dans le filet intérieur 31 de la barre d'alésage, le corps 3b de l'outil est bloqué de la manière décrite ci-dessus dans la vis de serrage 17 ou la barre d'alésage 28.
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Robert BREWNING ---------------- Boring bar or clamping sleeve that can be inserted into a boring bar, for a lathe tool.
The present invention relates to a boring bar or clamping sleeve which can be inserted into a boring bar, for a lathe tool with cylindrical body, mounted with longitudinal adjustment, the rear part of the body of this tool being pressed against an adjusting screw by a pressure coil spring, while the front part of this body is locked in the boring bar or clamping sleeve.
In a known cylindrical clamping sleeve of this type, the front part is designed as a clamp. To this end, the front part of the clamping sleeve is split longitudinally and provided with an outer cone and an outer thread, onto which is screwed a clamping nut having an inner cone cooperating with the cone of the clamp. Clamping. When screwing in the clamping nut, the collet is compressed by the cone of the nut, so that the tool body is locked in the collet.
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Tightening.
This collet clamping sleeve has a drawback in that, in the case of small diameter clamping sleeves, it is only possible to accommodate a tool body of relatively small diameter and very small cutting edge, of so that, for example, for a socket diameter of 8 mm, the diameter of the tool body is only 3.7 mm.
It is also known, when it comes to forming bores of small diameter, to mount the tool directly in the boring bar, without resorting to a clamping sleeve. To lock the body of the tool at the front end, a clamping piece is used which is inserted into a suitable recess in the boring bar and fixed with a screw. This construction has the disadvantage that its execution is relatively expensive, that in addition the body of the tool is clamped with the aid of the clamping piece only on one side, that is, at opposite points. and that, moreover, the recess of the boring bar, required to allow the insertion of the clamping piece, results in a considerable weakening of this bar.
The aforementioned drawbacks of a boring bar or a clamping sleeve insertable into a boring bar are eliminated, following the invention, applied to the construction specified above, by the fact that, in order to lock the front part of the tool body, there is provided a clamping screw slotted longitudinally and provided with an axial groove intended to receive this part of the tool body, as well as a conical head, while the the wound bar or the sleeve is provided with an internal thread for tightening this tightening screw, as well as with an internal cone, which cooperates with the external cone of the head of the tightening screw.
Compared to the fixing system
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Known as a collet, this construction according to the invention constitutes a considerable simplification and allows a less expensive execution; it also offers the advantage of allowing the execution of both four-sided and cylindrical clamping sleeves, of very small dimensions, which allow the use of tools with relatively thick bodies.
The details of the invention will be set out below, with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.
In these drawings:
Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a four-sided clamping sleeve.
Fig 2 is a plan view of a clamping sleeve boring bar according to fig. 1, inserted perpendicular to this bar.
Fig. 3 is a front view, looking in the direction of arrow III in FIG. 2.
Fig. 4 is a plan view of a boring bar fitted with a clamping sleeve according to FIG. 1, inserted at an acute angle.
Fig. 5 is a view in longitudinal section of the clamping sleeve of FIG. 1.
Fig. 6 is a longitudinal sectional view of the clamping screw of FIG. 1.
Fig. 7 is an end view of this clamping screw looking in direction VII of FIG. 6,
Fig. 8 is a sectional view of a lathe tool boring bar mounted directly in the bar.
Fig. 9 is a view in elevation, looking in the direction IX of fig 8.
Fig. 10 is a side view of a cylindrical clamping sleeve.
In these drawings, 1 designates a four-sided clamping sleeve, in the bore 2 of which is mounted to move.
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longitudinal cementing a tool body 3, which carries the cutting edge 4 '. This tool body is secured in the sleeve 1 against any rotation. A transverse pin 5 is provided for this purpose, the projecting ends of which engage in suitable longitudinal grooves 6 (fig. 5) of the sleeve 1. The narrowed part 3a of the tool body 3 is supported by its conical end. 7, on an adjusting screw 8, screwed into the fine thread 9 of the sleeve 1.
On the body 3a of the tool is provided a helical pressure spring 10 which bears, on the one hand, by means of a ring 11, on a shoulder 12 of the sleeve 1 and, d 'on the other hand, on a shoulder 13 of the body 3a of the tool. This pressure spring ensures that the end 7 of the body 3,3a of the tool is constantly pressed against the adjustment screw 8. The head 14 of the adjustment screw is provided with a polygonal cavity 15, for the insertion of an Allen key, which serves to adjust the longitudinal position of the body 3 of the tool.
To block the front part 3b of the body of the tool, a clamping screw 17 is provided, provided with a longitudinal slot 16 and having an axial bore 18, intended to receive the part 3b of the tool body, this screw being further provided with a conical head 19. The clamping sleeve 1 is provided with an internal thread 20, into which the clamping screw 17 is screwed; it further comprises an internal cone 21 which cooperates with the external cone 22 of the head of the tightening screw.
It follows that, when this clamping screw is fully tightened, it is obtained that, on the one hand, the wedging effect of the two cones 21 and 22 blocks the front end 3b of the body of the tool in the clamping screw and that, on the other hand, the effect of extension of the clamping screw locks it with respect to the head 19
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of the cone and to the clamping sleeve 1. A very firm fixation is thus achieved between the front part 3b of the body of the tool and the clamping sleeve 1 and therefore a very stable and vibration-free assembly at the cutting edge 4 of the tool in the socket.
In spite of this firm fixation, it is possible, when the locking nut 17 is fully tightened, to advance the cutting edge. 4 using the adjusting screw 8, 14 and therefore to adjust the cutting edge. of the tool in a very precise way, free of play.
In the favorable embodiment shown, the conical head 19 of the clamping screw is shown embedded in the end face of the clamping sleeve 1, as can be seen from the drawings. The end face of the head 19 of the tightening screw is provided with transverse grooves 23, designed to receive a suitable frontal key, of tubular shape.
It can be seen from these drawings that the four-sided clamping sleeve 1, described above, is inserted into a corresponding quadrangular hole 24 of a boring bar 25, in which this sleeve is retained by means of a clamping screw 26. Advantageously, on two opposite sides of the clamping sleeve 1, shallow longltudinal grooves 27 are provided, so that the clamping screw 26 cannot exert pressure in the center of the clamping sleeve. rage 1, which is relatively weak at this point, a pressure which risks producing bending of the thread 9 or of the adjusting screw 8, and therefore jamming of the latter.
By virtue of the presence of these shallow longitudinal grooves 27, the clamping screw 26 acts on pressure surfaces in segments of a circle, outside the center of the bushing, that is to say, on parts thereof. ci which have relatively thick walls, which allows
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to avoid the drawback described above.
The embodiment described above and shown in the drawings also makes it possible to produce four-sided sockets, which have very small dimensions, the diameter d of the body of the tool being relatively large compared to the length. side s of the square socket.
Thus, thanks to the embodiment according to the invention, either, in the presence of the clamping screw 17, it is possible to insert in a socket with four sides, which has only a side length of 8 mm, a body of tool having a diameter d of
4.7 mm.
This advantage applies not only to square sockets, but also to cylindrical clamping sleeves, which can also be made according to the invention and which differ from the collet collet cylindrical clamping sleeves mentioned above. , by ', a simple construction ..
Such a cylindrical clamping sleeve 1a is shown in FIG. 10. These cylindrical clamping sleeves according to the invention are distinguished by great stability both of the sleeve and of the tool clamped therein.
This offers a considerable advantage in particular in the case of small diameter bushings, since, thanks to this arrangement, the tool does not elastically consent even at high cutting pressures, which allows for exact shaping. a part on the lathe, that is to say, with a precision, as to the diameter, of the order of a thousandth of a millimeter.
It emerges from FIG. 10 and, optionally, also of FIG. 1, that the conical head 19 of the set screw 17 is embedded in the end face of the socket la or 1 so that the largest diameter of the head 19 of the set screw is almost as large as the outer diameter
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of the socket there. It follows that, the teie not extending beyond the periphery of the sleeve, the latter can be moved at will in the boring bar, or be locked in any desired position using a screw. clamp 26, As can be seen from FIG. 10, the periphery of the middle portion of the socket 1a is advantageously embossed or knurled at 30, so that the periphery of the socket has a multitude of small steel points.
The clamping sleeve 1a of the tool is advantageously hardened. When the locking screw 2 @, made of a relatively soft material, is fully tightened, the aforementioned steel tips of the sleeve 'impress into this screw, effectively preventing any; axial displacement of the clamping sleeve. ,
Figs. 8 and 9 show another embodiment according to the invention, where a tool body 3 is inserted directly into a boring bar 28, without resorting to a clamping sleeve.
This tool body is mounted longitudinally in a bore 29 'of the boring bar, its rotation being prevented, as has been described above, by means of a transverse pin 5. and longitudinal grooves provided in the walls of the bore 29.
Here also, to ensure the locking of the front part 3b of the tool body, a tightening screw 17 of the kind described above is provided, provided with a conical head 19. The outer cone 22 of this head cooperates with an internal cone 30a provided in the boring bar 28, so that after locking the clamping screw 17 in the internal thread 31 of the boring bar, the body 3b of the boring bar The tool is locked as described above in set screw 17 or boring bar 28.