Comment fixer la fraise sur l'arbre
Mandrins
C'est l'arbre ou broche (spindle) de la fraiseuse qui fait tourner la fraise. Comme le fait voir la fig. 108, les fraises sont d'ordinaire fixées sur un mandrin.
Fig. 108.— Mandrin de fraiseuse en position de fonctionnement.
Ces mandrins sont fabriqués en diverses longueurs et diamètres standardisés de 7/8, 1, 1 1/4 et 1 1/2 pouce, et ils ont des queues coniques qui s'ajustent dans le trou conique de la broche.
Outre cette queue conique, un mandrin peut être pourvu d'un tenon (tang). Ce tenon s'engage dans une encoche pratiquée dans la broche. Pour enlever le mandrin, une barre-chassoir (knock-out bar) est insérée à travers la broche, tout comme lorsqu'on enlève les pointes tournantes d'un tour.
Un autre genre de mandrin, qu'on voit aussi à la fig. 108, n'a pas de tenon intérieur mais est assujetti dans la partie conique de la broche au moyen d'une barre d'assemblage (draw-in bar) insérée dans l'extrémité arrière de la broche et qui se visse dans le petit bout du mandrin.
Ce mandrin est aussi muni d'oreilles ou saillies de commande positive qui s'ajustent dans des rainures pratiquées à même la broche. La partie principale du mandrin, entre la queue et l'autre extrémité, est cylindrique, et c'est par-dessus cette partie que l'on ajuste les collets.
La ou les fraises sont serrées entre deux collets ou plus par un écrou de fixation, à l'extrémité extérieure, qui presse les collets sur l'embase du mandrin et, conséquemment, les fraises. Serrer l'écrou de fixation avant que le support du mandrin soit mis en place courbera ou tordra le mandrin, et il faudra le dégauchir avant de s'en servir.
On peut, en se servant de collets de différentes longueurs, fixer des fraises de n'importe quelle largeur (épaisseur) sur n'importe quel point du mandrin.
Le support du mandrin ;(fig. 94 section Les pièces de fraiseuses et leur nomenclature) est assujetti sur le bras supérieur et supporte l'extrémité extérieure du mandrin.
Ce support doit toujours être situé aussi près de la fraise que le permet le genre du travail exécuté. Pour les tailles légères au moyen de fraises de petit diamètre, le frottement entre les collets du mandrin et les fraises suffit pour empêcher la fraise de glisser sur le mandrin.
Pour les tailles fortes et les fraises de plus grand diamètre, le mandrin est muni d'un ergot qui s'ajuste dans un siège de clavette pratiqué dans le trou de la fraise et empêche tout glissement.
COMMENT FIXER LES FRAISES EN BOUT
Les fraises en bout (fig. 102) qui ont jusqu'à 2" de diamètre sont généralement façonnées tout d'une pièce avec leur queue.
Si la queue a les mêmes dimensions que le trou conique de la broche de la machine, ces fraises peuvent être insérées directement dans la broche.
Si la queue de la fraise n'a pas les mêmes dimensions que le trou de la broche, on devra insérer un collet ou une pince américaine pour tenir la fraise.
Ces pinces américaines pour fraiseuses ont une conicité extérieure dans laquelle s'ajuste la queue de la fraise. Elles ont pour fin de réduire les dimensions des cônes et on se les procure soit avec des tenons soit avec un trou taraudé où s'engage une barre d'assemblage.
COMMENT FIXER LES FRAISES À QUEUE DROITE
Les fraises à queue droite sont tenues d'ordinaire par une pince américaine ou collet à ressort. L'extrémité extérieure d'un mandrin spécial est taillée en cône et filetée, et divisée longitudinalement par trois fentes également espacées sur lesquelles s'ajuste un écrou semblablement conique et fileté.
Le serrage de cet écrou a pour
effet de contracter la section fendue du mandrin et de serrer fermement la queue
de la fraise.
COMMENT ASSUJETTIR LES FRAISES À FACER
Les figs. 109 et 110 font voir les deux méthodes communément employées pour tenir les fraises latérales dites fraises à facer (facing cutters) (section Les fraises) directement sur la broche de la machine.
Fig. 109.— Manière de fixer les fraises cylindriques sur le porte-fraise.
Fig. 110.— Autre procédé de fixation des fraises cylindriques (face mills).
Dans les machines dont les broches sont du type «Cincinnati» et que fait voir la fig. 109, le bout de la broche, dit nez de l'arbre, a une épaule ou embase et est muni de clavettes trempées, disposées en rayon. L'arrière de la fraise est contrepercé de façon à s'ajuster sur l'embase du nez de l'arbre.
Le contreperçage permet de centrer la fraise, et quatre vis à tête la tiennent en place. À l'arrière de la fraise, une rainure engage les clavettes de la broche afin de commander la fraise.
Dans les machines du type Brown & Sharpe (fig. 110), le nez de la broche est conique, et la fraise y est assujettie au moyen d'une commande-fraise ou toc (cutter driver) et d'une barre d'assemblage.
Pour actionner l'outil, ce toc s'ajuste dans une encoche pratiquée dans la fraise et dans un retrait ménagé dans le nez de la broche. La forme conique du nez de la broche sert à centrer la fraise.
COMMENT ASSUJETTIR LES FRAISES EN BOUT
La fig. 111 fait voir un mandrin qui sert à tenir les fraises creuses en bout (shell end mills) (voir fig. 103). La fraise, assujettie au moyen d'une vis à tête, est pourvue d'une rainure qui s'ajuste sur la languette de l'embase du mandrin.
Fig. 111.— Mandrin porte-fraise pour fraiser en bout.
FRAISES VISSÉES
Plusieurs petites fraises, telles que celles qui servent à arrondir les coins, les fraises concaves et les fraises convexes, sont munies de trous filetés; elles se vissent sur un mandrin du genre qu'on voit à la fig. 112.
Fig. 112.—Mandrin fileté.
Les fraises à droite ont des filets à droite, et les fraises à gauche ont des filets à gauche; de la sorte, la résistance de la pièce à la taille tend à serrer l'outil sur le mandrin.
