WO2010012933A2 - Porte outils comportant des moyens de refroidissement - Google Patents

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Jean Bernard Cledat
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SARL ALBRET
E P B
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    • Y10T409/303976—Milling with means to control temperature or lubricate
    • Y10T409/304032—Cutter or work

Definitions

  • the present invention relates to a tool carrier comprising means for cooling by air blowing.
  • the cooling must be performed at the tool so as to reduce the temperatures reached at the tool contributing to damage phenomena of the tool under the combination of efforts resulting from its introduction into the material, the bonding chips on flutes and / or listel contributing to the phenomenon of chip stuffing.
  • This cooling of the tool must also contribute to a reduction in the temperature of the chip, which colder can be split more easily, thus further contributing to a reduction of the chip stuffing phenomenon.
  • tools are cooled by the use of an oil, a mixture of oil and air that can be in the form of oil mist, or even by blowing dry air.
  • the issue is mainly related to the implementation of dry machining without lubricant but it is also necessary in the general case to obtain a better resistance to damage to the cutting tools.
  • the present invention provides for cooling tools on a tool holder by blowing air and in particular by blowing cooled air.
  • the tool is cooled from the inside by a flow of air injected by the channels normally used by a coolant and by jets of cold air blowing on the outside of the tool.
  • the cold air is produced by vortex tubes, also known as the Ranque-Hilsch tube, which are thermodynamic devices without a moving part making it possible to produce cold air whose origin is described in the document US Pat. No. 1,952,281.
  • vortex tubes also known as the Ranque-Hilsch tube
  • the air injected tangentially into the tube vortex creates an extremely fast vortex flow which is braked at a first end of the tube by a conical valve.
  • the exchange of heat with the wave produced back cools the reflected air that exits at a second end of the tube.
  • the vortex tube must be supplied with compressed air between 5 and 10 bar and the temperature difference reached is of the order of 70 0 C between the incoming air and the cold side of the tube which is perfectly adapted to the use for tool cooling.
  • the invention thus relates to a tool carrier for a machining machine comprising means for cooling a tool by blowing compressed air, characterized in that it comprises a device for cooling the compressed air by a vortex tube device. .
  • the tool holder is generally cylindrical in shape
  • the vortex tube device comprising a plurality of vortex tubes arranged annularly around the axis of the cylinder and whose cold air outlets are directed towards the tool carried by the toolbox.
  • it comprises at a first end a fitting tip adapted to mount it in place of the tool on the spindle of a machining machine and comprises at a second end opposite the first one of a fitting pin of a tool.
  • the nozzle advantageously comprises a compressed air supply bore connected to distribution channels in communication with the air inlet (s) of the vortex tube device.
  • the vortex tube device comprises air supply tubing opening at the periphery of the tool so as to provide blowing by the flutes of the tool.
  • the vortex tube device comprises at least one central air supply pipe opening at holes of the tool for blowing in the axis of the tool.
  • the vortex tube device feeds a primary circuit of a cold air exchanger, a secondary circuit of the exchanger cooling the compressed air before entering the channels of the tool.
  • the invention furthermore relates to a machining method comprising a cooling of a tool characterized in that the tool is cooled by blowing air cooled by means of a vortex device disposed on a mandrel positioned between the tool and a spindle of a machine provided with a supply of compressed air.
  • the cooled air is blown around the tool.
  • the cooled air is blown into a channel of the tool.
  • FIG. 1 a perspective view of a door tool according to the invention
  • Figure 2 a view of the tool holder of Figure 1 shown exploded and in perspective
  • Figure 3 a view of a detail of the tool holder of Figure 1 in transparency
  • FIG. 4 a view of the detail of FIG. 3 at another angle in transparency
  • FIGS. 5A and 5B longitudinal half-views in longitudinal section of the body of the tool holder of FIG.
  • FIG. 1 according to offset cutting angles; in Figure 6: a sectional view of an embodiment of the tool holder according to a complementary embodiment of the invention; in Figure 7: a detail of the tool holder of Figure 6.
  • the invention relates to a tool holder incorporating a cooling function by blowing cold air with a variable temperature as required.
  • This cooling takes place at the level of the tool driven by a rotational and / or translational movement and is directed at the level of the fitting of the tool on the tool holder at the axis of the tool and / or externally.
  • the invention is here described in the context of a drill tool mandrel but this principle can be used for cutting tools.
  • the tool holder 1 shown in FIG. 1 is constituted by a mandrel which fits on a spindle "B" of known type, for example for attachment of the HSK type according to DIN 69839 or SA of a machine comprising a supply of compressed air and for which the supply of compressed air around the tool is traditionally done during the fitting of the tool on the spindle of the machine.
  • the tool holder of the invention replaces a traditional toolholder mandrel and it comprises at a first end a mounting bit 4 on a traditional spindle of a machining machine, at a second end a receiving pin 2 a bit for mounting a tool the bit and the pin being sized to allow the tool holder to be placed in place of the tool on the machine and comprises between the two ends a central body carrying a device vortex tube air cooling.
  • the tool holder is shown exploded in FIG. 2.
  • the central body 5 provided with the endpiece 4 and the spindle
  • the vortex tubes receives on its periphery eight vortex tubes 10 arranged annularly around the central body 5.
  • the vortex tubes are fully integrated in the tool holder and are received in housings 15 made in annular rings 7, 8, 9 of the central body, the end 10a of the vortex tube comprising the cold outlet 16 and the compressed air inlet. 17 being received in a flange 6.
  • the end of the central body comprising the spindle 2 receiving the tool receives a bell 11 provided with air distribution channels cooled by the vortex tubes 10.
  • the tubes are covered by a cylindrical hood 12 on which fits an annular ring 13 covered with an elastomeric sleeve 14.
  • the nozzle comprises a bore 18 for supplying compressed air extending into the central body according to FIG. 3 seen in transparency and connected to radial distribution channels 19 made in the collar 6 of the central body in communication with the air inlet or the vortex tube device.
  • the vortex tubes are arranged in such a way that the air is cooled as close as possible to the tool in order to prevent this air from being heated during its transport in the ducts of the mandrel.
  • the tool-side mandrel is made like a conventional spindle with lubrication oil circulation and the air is passed through the lubrication holes of the tool and around the tool to improve its cooling.
  • the cold outputs 16 of the tubes are applied against the bell 11 which includes tubes 20 for distributing cooled air, the outputs of which are in communication with channels 21 of pin 2 provided with outlets 22 around the fitting of the tool in the spindle 2 and, secondly with channels 23 of the spindle 2 in communication with its central hole 3 for receiving the tool.
  • FIGS. 5A and 5B show the central body 5 in section along two section planes angularly offset with respect to the longitudinal axis of the central body.
  • FIG. 5A shows the bore 18 for supplying the compressed air feeding the vortex tubes and a channel 19 connecting this bore to the air inlet of a vortex tube. Similarly, this figure makes it possible to see one of the channels 23 connecting the bell
  • FIG. 5B angularly offset, there is a portion of a channel 21 conveying the cold air at the end of the spindle 2 to cool the periphery of the tool, through the flutes of the tool, for example in the case of a drilling tool.
  • These latter channels are off-axis with respect to the axis of the tool holder to orient the flow of air correctly when the tool holder and the tool are in rapid rotation.
  • four vortex tubes supply four peripheral channels 21 and four vortex tubes feed the inside of the pin 2.
  • the cooling of the compressed air to cool the tool can be achieved by two means: either the tool is fed directly by the air leaving the vortex tubes as shown in Figures 3 and 4 in particular; - Or the tool is powered at least through a heat exchanger also shipped as shown in Figure 6.
  • the vortex tubes then feed the primary circuit of the exchanger in cold air, the secondary circuit cooling the compressed air before its entry into the tool channels.
  • the compressed air supply 18 distributing the vortex tubes arranged in housings 29 is also in communication with first channels 25 bringing the compressed air to an exchanger 28.
  • the air passing through the exchanger is brought to the center of the tool chuck 3 by second channels 27.
  • the cooled air circuit exiting the vortices passes through channels 26 to supply the exchanger 28 and then escapes to the outside.
  • the tool therefore receives in the latter case compressed air cooled by the secondary circuit at a pressure very close to that of the air network. compressed from the plant since it is not only the fraction of cold air leaving the vortex that is used and a higher blowing pressure is obtained at the expense of the efficiency of the cooling device.
  • the exchanger is here ring-shaped and consists of a material providing a good heat transfer such as copper for example.
  • the air circuit from the vortex comprises an external double helix 30, the compressed air circuit comprises an inner double helix 31 so that the air can circulate back and forth at the exchanger. Thermal transfer takes place between the compressed air and the air cooled by the vortex tubes so as to cool the compressed air.
  • This latter solution can be combined with the solution for which vortex tubes directly feed the working zone, the feed channels being distributed along radii angularly spaced around the axis of the tool as in the box of FIGS. 4 so that the compressed air entering the tool holder is distributed alternately according to the circumference of the tool holder in the direct output vortex tubes and in the exchanger.
  • the vortex tubes work continuously and allow to cool, lubricate the tool and drive the chips during machining.
  • the principle of the invention makes it possible to produce a tool mandrel that cools the environment close to the tool by several hundred degrees.
  • the invention thus makes it possible: to reduce the temperatures of the tool and the workpiece around the tool with a view to improving the damage behavior of the tool and the material in which it operates,
  • the tool is cooled by blowing air cooled by means of a vortex device disposed on a mandrel positioned between the tool and a spindle of a machine provided with a supply of compressed air.
  • the cooled air is blown around the tool and / or in a channel of the tool.
  • the invention finds an application for any manufacturing method in which a rotary tool evolves in a material and in particular milling and drilling.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

L'objet de l'invention est un porte outils (1) pour machine d'usinage comportant des moyens de refroidissement d'un outil par soufflage d'air comprimé caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de refroidissement de l'air comprimé par un dispositif à tube vortex. Dans le cas où le porte outil est de forme générale cylindrique, le dispositif à tube vortex comprend avantageusement une pluralité de tubes vortex disposés de manière annulaire autour de l'axe du cylindre et dont les sorties d'air froid sont dirigées vers l'outil porté par le porte outil.

Description

PORTE OUTILS COMPORTANT DES MOYENS DE REFROIDISSEMENT
La présente invention concerne un porte outils comportant des moyens de refroidissement par soufflage d'air.
Il est connu de refroidir des outils pendant leur fonctionnement par un moyen embarqué dans les éléments constitutifs de leur système de fixation sur un porte outils.
Le refroidissement doit s'effectuer au niveau de l'outil de manière à réduire les températures atteintes au niveau de l'outil contribuant aux phénomènes d'endommagement de l'outil sous la combinaison des efforts résultant de son introduction dans la matière, du collage de copeaux sur goujures et/ou listel contribuant au phénomène de bourrage des copeaux.
Ce refroidissement de l'outil doit également contribuer à une réduction de la température du copeau, qui plus froid pourra se fractionner plus facilement, contribuant donc encore à une réduction du phénomène de bourrage des copeaux. Actuellement, le refroidissement des outils est réalisé par l'utilisation d'une huile, d'un mélange d'huile et d'air pouvant se trouver à l'état de brouillard d'huile, voire par un soufflage d'air sec.
Cependant pour des matériaux à faible chaleur spécifique et faiblement conducteurs tels que les matériaux composites à matrice organique ou les métaux durs, aciers ou alliage de titane, le soufflage d'air sec n'est pas suffisant pour contrôler les niveaux de température issus du frottement de l'outil avec les matériaux. Il est nécessaire de réduire la température de plusieurs centaines de degrés pour réaliser l'opération sans endommagement de la matière et dans des conditions opératoires sans danger notamment en évitant les risques d'inflammabilité et économiquement acceptables.
L'enjeu est principalement lié à la mise en oeuvre de l'usinage à sec sans lubrifiant mais il est aussi nécessaire dans le cas général d'obtenir une meilleure résistance à l'endommagement des outils de coupe.
Dans ce but la présente invention prévoit un refroidissement des outils sur un porte outil par soufflage d'air et en particulier par soufflage d'air refroidi.
L'outil est refroidi par l'intérieur grâce à un flux d'air injecté par les canaux normalement utilisés par un liquide de refroidissement et par des jets d'air froid soufflant sur l'extérieur de l'outil.
L'air froid est produit par des tubes vortex connus aussi sous le nom tube de Ranque-Hilsch qui sont des dispositifs thermodynamiques sans pièce en mouvement permettant de produire de l'air froid dont l'origine est décrite dans le document US 1 952 281. Dans un tel tube, l'air injecté tangentiellement dans le tube crée par effet vortex un écoulement tourbillonnaire extrêmement rapide qui est freiné à une première extrémité du tube par une valve conique. L'échange de chaleur avec l'onde produite en retour refroidit l'air réfléchi qui sort à une seconde extrémité du tube. Le tube vortex doit être alimenté en air comprimé entre 5 et 10 bars et la différence de température atteinte est de l'ordre de 700C entre l'air entrant et le côté froid du tube ce qui est parfaitement adapté à l'utilisation pour le refroidissement d'outils.
L'invention concerne ainsi un porte outils pour machine d'usinage comportant des moyens de refroidissement d'un outil par soufflage d'air comprimé caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de refroidissement de l'air comprimé par un dispositif à tube vortex.
Préférablement, le porte outil est de forme générale cylindrique, le dispositif à tube vortex comprenant une pluralité de tubes vortex disposés de manière annulaire autour de l'axe du cylindre et dont les sorties d'air froid sont dirigées vers l'outil porté par le porte outil.
Avantageusement, il comporte à une première extrémité un embout d'emmanchement adapté à le monter en lieu et place de l'outil sur la broche d'une machine d'usinage et comporte à une seconde extrémité opposée à la première une broche d'emmanchement d'un outil.
L'embout comporte avantageusement un alésage d'amenée d'air comprimé relié à des canaux de distribution en communication avec la ou les entrées d'air du dispositif à tube vortex.
Selon un premier mode de réalisation, le dispositif à tube vortex comporte des tubulure d'amenée d'air débouchant en périphérie de l'outil en sorte réaliser un soufflage par les goujures de l'outil.
Selon un mode de réalisation complémentaire ou alternatif, le dispositif à tube vortex comporte au moins une tubulure d'amenée d'air centrale débouchant au niveau de trous de l'outil pour réaliser un soufflage dans l'axe de l'outil.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif à tube vortex alimente un circuit primaire d'un échangeur en air froid, un circuit secondaire de l'échangeur refroidissant de l'air comprimé avant son entrée dans des canaux de l'outil.
L'invention concerne en outre un procédé d'usinage comportant un refroidissement d'un outil caractérisé en ce qu'on refroidit l'outil par un soufflage d'air refroidi au moyen d'un dispositif vortex disposé sur un mandrin se positionnant entre l'outil et une broche d'une machine pourvue d'une alimentation en air comprimé.
Selon un premier mode de réalisation on souffle l'air refroidi autour de l'outil.
Selon un mode de réalisation complémentaire ou alternatif, on souffle l'air refroidi dans un canal de l'outil.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront apparents à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation non limitatif de l'invention accompagné des dessins qui représentent: en figure 1 : une vue en perspective d'un porte outil selon l'invention, en figure 2: une vue du porte outil de la figure 1 représenté en éclaté et en perspective, en figure 3: une vue d'un détail du porte outil de la figure 1 en transparence, en figure 4: une vue du détail de la figure 3 sous un autre angle en transparence, aux figures 5A et 5B: des demi-vues en coupe longitudinales du corps du porte outil de la figure 1 selon des angles de coupe décalés; en figure 6: une vue en coupe d'un exemple de réalisation du porte outil selon un mode de réalisation complémentaire de l'invention; en figure 7: un détail de réalisation du porte outil de la figure 6. L'invention concerne un porte outil intégrant une fonctionnalité de refroidissement par soufflage d'air froid avec une température variable suivant le besoin.
Ce refroidissement s'opère au niveau de l'outil animé d'un mouvement de rotation et/ou de translation et est dirigé au niveau de l'emmanchement de l'outil sur le porte outil au niveau de l'axe de l'outil et/ou par voie externe.
L'invention est ici décrite dans le cadre d'un mandrin porte outil de perçage mais ce principe peut être utilisé pour des outils de coupe.
Le porte outil 1 représenté à la figure 1 est constitué par un mandrin qui s'emmanche sur une broche "B" de type connu, par exemple pour attachement de type HSK selon la norme DIN 69839 ou SA d'une machine comportant une conduite d'amenée d'air comprimé et pour laquelle l'alimentation en air comprimé autour de l'outil se fait traditionnellement lors de l'emmanchement de l'outil sur la broche de la machine. Le porte outil de l'invention vient en remplacement d'un mandrin porte outils traditionnel et il comporte à une première extrémité un embout 4 de montage sur une broche traditionnelle d'une machine d'usinage, à une seconde extrémité une broche 2 de réception d'un embout de montage d'un outil l'embout et la broche étant dimensionner pour permettre de disposer le porte outil en lieu et place de l'outil sur la machine et comporte entre les deux extrémités un corps central porteur d'un dispositif de refroidissement d'air à tubes vortex.
Le porte outil est représenté en éclaté à la figure 2. Selon cet exemple, le corps central 5 muni de l'embout 4 et de la broche
2 reçoit sur sa périphérie huit tubes vortex 10 disposés annulairement autour du corps central 5. Les tubes vortex sont entièrement intégrés au porte outil et sont reçus dans des logements 15 réalisés dans des bagues annulaires 7, 8, 9 du corps central, l'extrémité 10a du tube vortex comportant la sortie froide 16 et l'entrée d'air comprimé 17 étant reçue dans une collerette 6. L'extrémité du corps central comportant la broche 2 recevant l'outil reçoit une cloche 11 pourvue de canaux de distribution de l'air refroidi par les tubes vortex 10.
Les tubes sont recouverts par un capot cylindrique 12 sur lequel vient s'adapter une bague annulaire 13 recouverte d'un manchon élastomère 14. L'embout comporte un alésage 18 d'amenée d'air comprimé se prolongeant dans le corps central selon la figure 3 vue en transparence et relié à des canaux radiaux 19 de distribution réalisés dans la collerette 6 du corps central en communication avec la ou les entrées d'air du dispositif à tube vortex. Les tubes vortex sont disposés de telle sorte que l'air est refroidi au plus près de l'outil pour éviter un réchauffement de cet air durant son transport dans des canalisations du mandrin.
Pour simplifier la conception on réalise le mandrin côté outil comme une broche classique avec circulation d'huile de lubrification et on fait passer l'air dans les trous de lubrification de l'outil et autour de l'outil pour améliorer son refroidissement.
Pour cela, comme représenté en figure 4, les sorties froides 16 des tubes sont appliquées contre la cloche 11 qui comporte des tubes 20 de distribution d'air refroidi dont les sorties sont en communication d'une part avec des canaux 21 de la broche 2 munis de sorties 22 autour de l'emmanchement de l'outil dans la broche 2 et, d'autre part avec des canaux 23 de la broche 2 en communication avec son trou central 3 de réception de l'outil.
Les figures 5A et 5B représentent le corps central 5 en coupe selon deux plans de coupe décalés angulairement par rapport à l'axe longitudinal du corps central.
Sur la figure 5A sont représentés l'alésage 18 d'amenée de l'air comprimé alimentant les tubes vortex et un canal 19 reliant cet alésage à l'entrée d'air d'un tube vortex. De même, cette figure permet de voir un des canaux 23 reliant la cloche
11 à l'alésage central de la broche 2 pour amener l'air froid vers le centre de l'outil ainsi que la sortie 24 aménagée dans la dernière bague 9 de retenue des tubes, un trou 24b permettant à de l'air ambiant de se mélanger avec l'air chaud sous pression sortant du tube pour participer à son refroidissement.
Sur la figure 5B décalée angulairement on distingue une partie d'un canal 21 amenant l'air froid au bout de la broche 2 pour refroidir la périphérie de l'outil, au travers des goujures de l'outil par exemple dans le cas d'un outil de perçage. Ces derniers canaux sont désaxés par rapport à l'axe du porte outil pour orienter le flux d'air correctement lorsque le porte outil et l'outil sont en rotation rapide.
Selon l'exemple représenté, quatre tubes vortex alimentent quatre canaux 21 périphériques et quatre tubes vortex alimentent l'intérieur de la broche 2.
Le refroidissement de l'air comprimé pour refroidir l'outil peut être réalisé par deux moyens: soit l'outil est alimenté directement par l'air qui sort des tubes vortex comme représenté sur les figures 3 et 4 en particulier; - soit l'outil est alimenté au moins au travers d'un échangeur également embarqué comme représenté à la figure 6. Les tubes vortex alimentent alors le circuit primaire de l'échangeur en air froid, le circuit secondaire refroidissant l'air comprimé avant son entrée dans les canaux de l'outil. Selon cette figure 6, l'arrivée d'air comprimé 18 distribuant les tubes vortex disposés dans des logements 29 est en outre en communication avec des premiers canaux 25 amenant l'air comprimé à un échangeur 28.
L'air passant dans l'échangeur est amené au centre du mandrin porte outil 3 par des deuxièmes canaux 27. Le circuit d'air refroidi sortant des vortex passe par des canaux 26 pour alimenter l'échangeur 28 puis s'échappe vers l'extérieur.
L'outil reçoit donc dans ce dernier cas de l'air comprimé refroidi par le circuit secondaire à une pression très voisine de celle du réseau d'air comprimé de l'usine puisque l'on n'utilise pas uniquement la fraction d'air froid sortant directement du vortex et on obtient une plus grande pression de soufflage au détriment du rendement du dispositif de refroidissement.
Une partie d'un exemple d'échangeur 28 est représenté à la figure 7. L'échangeur est ici de forme annulaire et est constitué d'un matériau procurant un bon transfert thermique comme le cuivre par exemple.
Le circuit d'air venant des vortex comporte un double hélice externe 30, le circuit d'air comprimé comporte une double hélice interne 31 de sorte que l'air puisse circuler en aller retour au niveau de l'échangeur. Un transfert thermique s'effectue entre l'air comprimé et l'air refroidi par les tubes vortex en sorte de refroidir l'air comprimé.
Ainsi on dispose d'un plus grand débit d'air refroidi ce qui augmente la puissance de refroidissement par l'intérieur des canaux de l'outil par rapport à l'usage de la sortie froide des tubes vortex. L'échangeur vient se monter en lieu et place de la cloche 11 de la figure
2 et est concentrique à la broche 2 servant au frettage de l'outil.
Cette dernière solution peut être combinée à la solution pour laquelle des tubes vortex alimentent directement la zone de travail, les canaux d'alimentation étant répartis selon des rayons angulairement espacés autour de l'axe de l'outil comme dans le case des figures 3 et 4 pour que l'air comprimé entrant dans le porte outil soit distribué alternativement selon la circonférence du porte outil dans les tubes vortex à sorties directes et dans l'échangeur.
Lors de l'utilisation du porte outil, les tubes vortex fonctionnent en continu et permettent de refroidir, lubrifier l'outil et de chasser les copeaux durant l'usinage.
Ils permettent en outre d'abaisser la température de l'outil entre deux usinages. L'opérateur n'a pas de manipulation particulière à effectuer durant l'usinage et les pièces usinées ainsi que l'environnement de la machine ne sont pas pollués par du liquide de lubrification.
Le principe de l'invention permet de réaliser un mandrin porte outil qui refroidit de plusieurs centaines de degrés l'environnement proche de l'outil.
L'invention permet ainsi: - de diminuer les températures de l'outil et de la pièce autour de l'outil en vue d'une amélioration du comportement à l'endommagement de l'outil et du matériau dans lequel il évolue,
- de diminuer le phénomène de collage entre l'outil et le matériau dans lequel il évolue,
- d'optimiser les vitesses d'évolution de l'outil dans la matière, soit la vitesse d'enfoncement soit la vitesse de translation, ce qui aura un impact direct sur la productivité de l'usinage.
Selon l'invention on refroidit l'outil par un soufflage d'air refroidi au moyen d'un dispositif vortex disposé sur un mandrin se positionnant entre l'outil et une broche d'une machine pourvue d'une alimentation en air comprimé.
Préférablement on souffle l'air refroidi autour de l'outil et/ou dans un canal de l'outil.
L'invention trouve une application pour tout procédé de fabrication dans lequel un outil rotatif évolue dans une matière et notamment le fraisage et le perçage.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 - Porte outils (1 ) pour machine d'usinage comportant des moyens de refroidissement d'un outil par soufflage d'air comprimé caractérisé en ce que le porte outil est de forme générale cylindrique et comprend un dispositif de refroidissement de l'air comprimé par un dispositif à tubes vortex comprenant une pluralité de tubes vortex disposés de manière annulaire autour de l'axe du cylindre et dont les sorties d'air froid sont dirigées vers l'outil porté par le porte outil.
2 - Porte outils selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif à tubes vortex comporte des tubulure d'amenée d'air débouchant en périphérie de l'outil en sorte réaliser un soufflage par les goujures de l'outil.
3 - Porte outils selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le dispositif à tubes vortex comporte au moins une tubulure d'amenée d'air centrale débouchant au niveau de trous de l'outil pour réaliser un soufflage dans l'axe de l'outil. 4- Porte outils selon la revendication 1 , 2 ou 3 caractérisé en ce qu'il comporte à une première extrémité un embout (4) d'emmanchement adapté à le monter en lieu et place de l'outil sur la broche d'une machine d'usinage et comporte à une seconde extrémité opposée à la première une broche (2) porte outil, et en ce que les sorties d'une première partie des tubes sont en communication avec des tubes (20) de distribution d'air refroidi dont les sorties sont en communication d'une part avec des canaux (21 ), de la broche (2) porte outil, munis de sorties (22) autour de l'emmanchement de l'outil dans la broche (2) porte outil et, d'autre part avec des canaux (23) de la broche (2) porte outil en communication avec son trou central (3) de réception de l'outil. 5 - Porte outils selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif à tubes vortex alimente en air froid un circuit primaire d'un échangeur (28), un circuit secondaire de l'échangeur refroidissant de l'air comprimé avant son entrée dans des canaux de l'outil. 6 - Porte outil selon la revendication 5 pour lequel l'échangeur (28) est de forme annulaire. 7 - Porte outil selon la revendication 6 pour lequel Le circuit d'air venant des vortex comporte un double hélice externe (30), le circuit d'air comprimé comporte une double hélice interne (31 ) de sorte que l'air puisse circuler en aller retour au niveau de l'échangeur, un transfert thermique s'effectuant entre l'air comprimé et l'air refroidi par les tubes vortex en sorte de refroidir l'air comprimé.
8 - Porte outil selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'échangeur (28) est concentrique à la broche (2) servant au frettage de l'outil.
9 - Porte outil selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 caractérisé en ce que une partie des tubes vortex alimente directement la zone de travail, les canaux d'alimentation étant répartis selon des rayons angulairement espacés autour de l'axe de l'outil en sorte de distribuer l'air comprimé entrant dans le porte outil alternativement selon la circonférence du porte outil dans les tubes vortex à sorties directes et dans l'échangeur (28). 10 - Porte outil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'embout est pourvu d'un alésage (18) d'amenée d'air comprimé se prolongeant dans un corps central du porte outil et relié à des canaux radiaux (19) de distribution réalisés dans une collerette (6) du corps central en communication avec les entrées d'air des vortex du dispositif à tubes vortex, en ce que les tubes vortex sont entièrement intégrés au porte outil et en ce que l'extrémité du corps central comportant la broche (2) recevant l'outil reçoit une cloche (11 ) pourvue de canaux de distribution de l'air refroidi par les tubes vortex (10).
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