BR112012008834B1

BR112012008834B1 - Inserto de corte

Info

Publication number: BR112012008834B1
Application number: BR112012008834-3A
Authority: BR
Inventors: Shizue Konta
Original assignee: Tungaloy Corporation
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2010-10-05
Publication date: 2021-04-13
Also published as: CN102548689B; US20120177452A1; CN102548689A; EP2489453A1; KR20120050526A; WO2011046045A1; IN2012DN02309A; CA2774671A1; RU2012114790A; EP2489453B1; US8545136B2; EP2489453A4; JPWO2011046045A1; JP5024483B2; BR112012008834A2; RU2518875C2

Abstract

inserto de corte é provido um inserto de corte onde resistência de corte pode ser reduzida sob uma faixa ampla de condições de corte, e onde é possível tratar resíduos em uma maneira estável. este inserto de corte é provido com ranhuras formadoras de cavaco formadas dentro das bordas de corte de canto, e seções de saliência que se salientam para fora das ranhuras formadoras de cavaco. cada seção de saliência compreendendo uma superfície de topo, uma superfície de saliência frontal, e superfícies de saliência laterais. cada superfície de topo intersecta tanto com superfícies de saliência frontal e superfície de saliência lateral. uma primeira seção de linha de crista de intersecção onde a superfície de saliência frontal intersecta com a superfície de topo se estende linearmente. segunda seções de linha de crista de intersecção onde as superfícies de saliência laterais intersecta com a superfície de topo se estendendo a partir de ambas extremidades da primeira seção de linha de crista de intersecção de tal modo que com distancias aumentadas da borda de corte de canto, a distancia das bordas de corte de crista lateral correspondente aumenta gradualmente. a superfície de saliência frontal é de forma convexa curvada para fora. as superfícies de saliência lateral são também curvadas de forma convexa para fora.

Description

Campo Técnico

[0001] A presente invenção se refere a um inserto de corte instalado em uma ferramenta de corte alinhável.

Fundamentos da Técnica

[0002] Um inserto de corte foi conhecido, que é conformado no tipo de uma placa poligonal e que inclui uma borda de corte formada em uma porção de interseção entre uma superfície superior e cada superfície lateral do inserto de corte. Para permitir que cavacos sejam apropriadamente processados, o inserto de corte inclui uma ranhura formadora de cavaco formada entre uma porção central da mesma e cada borda de corte de canto formada em uma correspondente porção das porções de canto da superfície superior, com uma projeção de quebra-cavaco que é provida na ranhura formadora de cavaco.

[0003] Um inserto de corte descrito no Documento de Patente 1 é caracterizado por incluir porções projetantes, cada uma se projetando de sua porção central para dentro da ranhura formadora de cavaco na direção da correspondente borda de corte de canto, e porções projetantes, cada uma se projetando além da correspondente porção projetante na direção da correspondente borda de corte de canto e em que uma porção inclinada elevada é provida entre a porção projetante e a ranhura formadora de cavaco.

Lista de Citação Literatura de Patente

[0004] Documento de Patente 1: Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública N.° H06-190612 (1994)

Sumário da Invenção Problema Técnico

[0005] Todavia, no inserto de corte descrito no Documento de Patente 1, a porção elevada da porção projetante é uma superfície inclinada plana, resultando em uma grande área de contato entre a porção elevada e cavacos. Isto tende a aumentar a resistência ao corte (resistência friccional) entre os cavacos e o inserto de corte. Além disso, o inserto de corte tem uma construção em dois estágios incluindo a porção projetante se projetando na direção da borda de corte de canto e a porção projetante se projetando além da porção projetante na direção da borda de corte de canto. Assim, se uma tentativa é feita, em uma grande profundidade de corte, de permitir que os cavacos contatem a porção projetante e assim sejam enrolados, a porção projetante pode excessivamente bloquear os cavacos de aumentarem a resistência ao corte, dependendo das condições de corte.

[0006] Se o inserto de corte no Documento de Patente 1 é reconfigurado de modo a operar efetivamente a uma grande profundidade de corte a fim de lidar com o problema acima descrito, então a uma pequena profundidade de corte, os cavacos são insuficientemente bloqueados e assim instavelmente enrolados.

[0007] A presente invenção foi desenvolvida para solucionar os problemas acima descritos. Um objetivo da presente invenção é o de prover um inserto de corte que permite estável processamento de cavaco e uma redução na resistência ao corte sob uma ampla faixa de condições.

Solução do Problema

[0008] A presente invenção provê um inserto de corte formado de um membro do tipo de placa com um formato externo substancialmente poligonal e compreendendo uma face inclinada formada em pelo menos uma das superfícies opostas do membro do tipo de placa, um flanco formado em uma superfície lateral estendida entre as superfícies opostas, e bordas de corte, cada formada em uma porção de interseção onde a face inclinada e o flanco se cruzam entre si, a borda de corte compreendendo bordas de corte de canto formadas em respectivas porções de canto da superfície oposta com a face inclinada formada na mesma e bordas de corte laterais formadas ao longo de um par de porções de borda lateral se estendendo em lados opostos de cada uma das bordas de corte de canto, o inserto de corte sendo caracterizado pelo fato de que uma ranhura formadora de cavaco formada na superfície oposta com a face inclinada formada na mesma e dentro da borda de corte de canto compreende uma porção elevada, elevada para cima a partir de um interior da ranhura formadora de cavaco, a porção elevada compreende uma superfície superior compreendendo uma porção superior da porção elevada, uma superfície elevada dianteira voltada para a borda de corte de canto e estendida a partir da ranhura formadora de cavaco para a superfície superior, e porções elevadas laterais arranjadas em lados opostos da porção elevada dianteira, e a superfície superior cruza tanto a superfície elevada dianteira quanto cada uma das superfícies elevadas laterais, e em que uma primeira porção de interseção na qual a superfície elevada dianteira e a superfície superior se cruzam entre si é linearmente estendida, uma segunda porção de interseção na qual cada uma das superfícies elevadas laterais e a superfície superior se cruzam entre si é estendida desde um correspondente de lados opostos da primeira porção de interseção e compreende uma porção para a qual uma distância a partir da correspondente borda de corte lateral aumenta gradualmente com uma distância a partir da borda de corte de canto, a superfície elevada dianteira é encurvada de forma a se projetar para fora, e as superfícies elevadas laterais são, cada, encurvadas de forma a se projetarem para fora.

[0009] De acordo com a configuração acima descrita, a superfície elevada dianteira é voltada para uma extremidade dianteira da correspondente borda de corte de canto e é estendida a partir da ranhura formadora de cavaco para a superfície superior, e a primeira porção de interseção onde a superfície elevada dianteira e a superfície superior se cruzam entre si é linearmente estendida. Assim, a superfície elevada dianteira permite que cavacos sejam bloqueados e confiavelmente controlados. Além disso, os cavacos que contatam a superfície elevada dianteira podem ser controladamente passados em uma dada direção. Isto permite que os cavacos que contatam a superfície elevada dianteira sejam estavelmente enrolados. Além disso, a superfície elevada dianteira é encurvada de uma maneira saliente. Consequentemente, os cavacos que contatam a superfície elevada dianteira podem ser rapidamente separados da superfície elevada dianteira. Isto permite que possível contato excessivo entre cada uma das superfícies elevadas dianteiras e os cavacos seja prevenido. Consequentemente, espalhamento dos cavacos pode ser suprimido, e a resistência ao corte pode ser reduzida.

[00010] Além disso, na configuração acima descrita, a segunda porção de interseção na qual cada uma das superfícies elevadas laterais e a superfície superior se cruzam entre si se estende em uma direção na qual a segunda porção de interseção deixa a correspondente borda de corte de canto, enquanto está sendo encurvada de forma a se projetar a correspondente extremidade das extremidades opostas da primeira porção de interseção, e a superfície elevada dianteira é encurvada de forma a se projetar para fora. Assim, a distância a partir de cada uma das bordas de corte laterais para a superfície elevada dianteira aumenta consistentemente com a profundidade de corte. Isto permite a prevenção principalmente do espalhamento de cavacos a partir das bordas de corte laterais e um aumento na resistência ao corte.

[00011] Além disso, cada uma das superfícies elevadas laterais é encurvada de forma a se projetar para fora, permitindo assim que os cavacos que contatam a superfície elevada lateral sejam rapidamente separados a partir da superfície elevada lateral. Isto permite que possível contato excessivo entre cada uma das superfícies elevadas laterais e os cavacos seja prevenido. Consequentemente, o espalhamento dos cavacos pode ser suprimido, e a resistência ao corte pode ainda ser reduzida.

[00012] Preferivelmente, a borda de corte de canto é um canto redondo, e um comprimento da primeira porção de interseção é pelo menos 0,05 mm e é ajustado igual a, ou menor que, um raio de curvatura da borda de corte de canto.

[00013] Preferivelmente, uma porção de conexão entre a superfície elevada dianteira e cada uma das superfícies elevadas laterais é encurvada de forma a se projetar na direção da correspondente borda de corte de canto. Preferivelmente, o raio de curvatura de cada uma das superfícies elevadas laterais aumenta gradualmente com uma distância a partir da correspondente borda de corte de canto quando vista em uma seção transversal tomada paralela a uma linha reta da primeira porção de interseção e perpendicularmente às superfícies opostas.

[00014] Preferivelmente, uma diferença em altura entre uma posição a mais superior e uma posição a mais inferior de cada uma das superfícies elevadas laterais aumenta gradualmente com uma distância a partir da correspondente borda de corte de canto quando vista em uma seção transversal tomada paralela a uma linha reta da primeira porção de interseção e perpendicularmente às superfícies opostas.

[00015] Preferivelmente, cada uma das bordas de corte laterais compreende uma porção inclinada com uma altura diminuindo gradualmente com uma distância a partir da correspondente borda de corte de canto.

Efeitos Vantajosos da Invenção

[00016] A presente invenção permite o estável processamento de cavaco e uma redução na resistência ao corte sob uma ampla faixa de condições de corte para a profundidade de corte. A uma pequena profundidade de corte, a superfície elevada dianteira, que é larga, bloqueia e confiavelmente controla os cavacos. Além disso, os cavacos que contatam a superfície elevada dianteira podem ser controladamente passados em uma direção constante. Assim, os cavacos que contatam a superfície elevada dianteira podem ser estavelmente enrolados. Além disso, a uma grande profundidade de corte, uma vez que a segunda porção de interseção na qual cada uma das superfícies elevadas laterais e a superfície superior se cruzam entre si é estendida na direção na qual a segunda porção de interseção deixa a correspondente borda de corte de canto, enquanto está sendo encurvada de forma a se projetar a partir da correspondente extremidade da primeira porção de interseção. Assim, a distância a partir de cada uma das bordas de corte laterais até a correspondente superfície elevada lateral aumenta consistentemente com a profundidade de corte. Isto permite a prevenção principalmente do espalhamento de cavacos a partir das bordas de corte laterais e um aumento na resistência ao corte. Além disso, possível contato excessivo entre cada uma das superfícies elevadas laterais e os cavacos pode ser prevenido. Por conseguinte, o espalhamento dos cavacos pode ser suprimido, e a resistência ao corte pode ainda ser reduzida.

Breve Descrição dos Desenhos

[00017] A figura 1 é vista plana de um inserto de corte de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[00018] A figura 2 é uma vista em seção transversal do inserto de corte tomada ao longo da linha A na figura 1.

[00019] A figura 3 é uma vista plana ampliada de uma parte essencial do inserto de corte mostrado na figura 1.

[00020] A figura 4 é uma vista em seção transversal do inserto de corte tomada ao longo da linha IV-IV na figura 3.

[00021] A figura 5 é uma vista em seção transversal do inserto de corte tomada ao longo da linha V-V na figura 3.

[00022] A figura 6 é uma vista em seção transversal do inserto de corte tomada ao longo da linha VI-VI na figura 3.

Descrição de Modalidades

[00023] Um inserto de corte de acordo com uma modalidade da presente invenção será descrito abaixo com referência aos desenhos. Como mostrado na figura 1 e na figura 2, o inserto de corte é um membro do tipo de placa com um formato externo substancialmente rômbico. Uma face inclinada 2 é formada em uma das superfícies rômbicas (superfícies opostas) do inserto de corte. A outra superfície rômbica serve como uma face de assento 4 que entra em contato de encosto com uma superfície inferior de um assento de ponta provido em um corpo de ferramenta da ferramenta de corte. Um flanco 3 é formado sobre uma superfície lateral do tipo de placa que se estende entre a face inclinada 2 e a face de assento 4. O flanco 3 cruza uma das superfícies rômbicas (face inclinada 2) de forma a formar um ângulo agudo com as mesmas, e tem um ângulo de flanco positivo. O ângulo de flanco é ajustado para no máximo cerca de 20°. Na presente modalidade, o ângulo de flanco é ajustado em 7°. O ângulo de flanco de cada flanco pode ser ajustado em 0°. Neste caso, as superfícies rômbicas opostas cruzam os flancos 3 em ângulos retos, e ambas as superfícies rômbicas podem ser tornadas disponíveis por seletivamente usar uma das superfícies rômbicas como a face inclinada 2 e a outra como a face de assento 4. Na presente modalidade, uma borda de corte de canto em arco circular 5 é formada em uma porção de crista de cada uma daquelas porções de canto do inserto de corte que formam um ângulo agudo. O arco circular formando a borda de corte de canto 5 tem um raio de curvatura de 0,8 mm.

[00024] A borda de corte 6 é formada ao longo de cada borda lateral da superfície rômbica em que a face inclinada 2 e o flanco 3 se cruzam entre si. As bordas de corte de canto 5 e bordas de corte 6 como um todo servem como uma borda de corte para uma peça a trabalhar.

[00025] Como ilustrado na figura 2, a borda de corte 6 inclui uma porção inclinada 6a com uma altura diminuindo gradualmente com distância crescente a partir da correspondente borda de corte de canto 5. Na presente modalidade, a porção inclinada 6a é linearmente inclinada quando vista a partir das superfícies laterais do inserto e um ângulo de inclinação substancialmente constante IA. O ângulo de inclinação IA pode ser ajustado em, por exemplo, pelo menos cerca de 2° e no máximo cerca de 15°. Na presente modalidade, o ângulo de inclinação é ajustado em 6°. O ângulo de inclinação IA pode ser variado dependendo da posição sobre a porção inclinada 6 por, por exemplo, formar a porção inclinada 6a no tipo de uma linha curva ou usando uma pluralidade de linhas retas. Além disso, se a porção inclinada 6 é conformada no tipo de uma linha curva, o ângulo de inclinação IA é definido pela média dos ângulos entre a tangente e uma linha horizontal nas respectivas posições da porção inclinada 6a. Mesmo se a porção inclinada 6a é formada de uma pluralidade de porções de linha reta com diferentes inclinações, o ângulo de inclinação IA é definido pela média dos ângulos entre a tangente e a linha horizontal nas respectivas posições da porção inclinada 6A. Mesmo se a porção inclinada 6a é formada de uma pluralidade de porções lineares com diferentes inclinações, o ângulo de inclinação IA é definido pela média das inclinações.

[00026] O formato de contorno do inserto não é limitado a um rombóide, mas pode ser alterado para um substancial polígono, tal como um quadrado, um retângulo, um paralelepípedo retangular, ou um triângulo. Pelo menos uma parte da face inclinada 2, uma parte do flanco 3, e das bordas de corte de canto 5 e bordas de corte 6 são formadas de um material duro tal como carbeto cimentado, carbeto cimentado coberto, cermet, ou cerâmica, ou um compacto sinterizado a pressão extra alta, tal como um compacto de diamante ou um compacto sinterizado com nitreto de boro cúbico.

[00027] Na presente modalidade, um furo de montagem 9 é formado em uma porção central da superfície rômbica de forma a penetrar ambas as superfícies rômbicas na direção de espessura do inserto de corte. O furo de montagem não precisa ser necessariamente formado. Uma superfície saliente 8 é formada sobre a superfície rômbica com a face inclinada 2 formada na mesma e em torno da porção de abertura do furo de montagem 9. A superfície saliente 8 é uma superfície substancialmente plana ligeiramente mais alta que as bordas de corte de canto 5 e bordas de corte 6.

[00028] Uma ranhura formadora de cavaco 7 é formada na face inclinada 2 pelo menos dentro das bordas de corte de canto 5, e inclui um vale L posicionado n as bordas de corte de canto 5 e bordas de corte 6. A ranhura formadora de cavaco 7 inclui uma superfície inclinada, inclinada de forma que a altura da ranhura formadora de cavaco 7 diminui gradualmente com distância crescente a partir da correspondente borda de corte de canto 5 e bordas de corte 6. A superfície inclinada provê um ângulo de saída positivo. O ângulo de saída é preferivelmente ajustado em maior que 0° e no máximo 30°; na presente modalidade, o ângulo de saída é ajustado em 15°.

[00029] O vale L pode ser formado na ranhura formadora de cavaco 7. O vale L é formado de uma superfície cônica ou uma superfície plana que se estende ao longo das bordas de corte (bordas de corte de canto 5 e bordas de corte 6). O vale L tem uma largura de pelo menos 0,02 mm e no máximo 0,50 mm em uma direção perpendicular às bordas de corte; na presente modalidade, o vale L tem uma largura de 0,15 mm. O vale L pode ser um vale negativo que se estende em uma direção horizontal quando visto em uma seção transversal tomada ortogonalmente às bordas de corte, ou um vale positivo inclinado suavemente para baixo à medida que a distância a partir das bordas de corte aumenta, ou um vale negativo inclinado suavemente para cima à medida que a distância a partir das bordas de corte aumenta. O ângulo de inclinação (ângulo de vale) do vale positivo é ajustado em, por exemplo, superior a 0° e no máximo 20°; na presente modalidade, vales positivos são formados para ter um ângulo de inclinação (ângulo de vale) de 8°. Também para o vale negativo inclinado para cima, o ângulo de inclinação pode ser ajustado em, por exemplo, superior a 0° e no máximo 20°.

[00030] Como mostrado na figura 1 e na figura 3, uma porção elevada 10 é formada, que é elevada para cima a partir do interior da ranhura formadora de cavaco 7 formada dentro do par de bordas de corte de canto 5, quando vista a partir de uma direção oposta à face inclinada 2. A porção elevada 10 se estende ao longo de um bissetor B do par de bordas de corte 6 que se estendem a partir da porção de canto e na direção da borda de corte de canto 5. A porção elevada 10 inclui uma superfície elevada dianteira 11, superfícies elevadas laterais 12, e superfícies de transição 15, todas das quais se elevam para cima a partir da ranhura formadora de cavaco 7, e uma superfície superior 13. A superfície elevada dianteira 11 está voltada para a borda de corte de canto 5. Além isso, a superfície elevada dianteira 11 está voltada para uma extremidade dianteira da borda de corte de canto 5 definida por um ponto de interseção entre a borda de corte de canto 5 e o bissetor B. As superfícies elevadas laterais 12 são formadas nos lados direito e esquerdo da superfície elevada dianteira 11. Cada uma das superfícies elevadas laterais 12 inclui uma porção que se estende em uma direção na qual uma distância a partir das correspondentes bordas de corte laterais 6 aumenta consistentemente com uma distância a partir da borda de corte de canto 5. Na presente modalidade, a superfície elevada lateral 12 inteiramente se estende em uma direção na qual a distância a partir da correspondente borda de corte 6 aumenta. Cada uma das superfícies de transição 15 é uma superfície curva com uma pequena largura que é formada na interseção entre a superfície elevada dianteira 11 e a correspondente superfície das superfícies elevadas laterais 12 e que é suavemente contínua com ambas as superfícies elevadas 11 e 12 na mesma tangente. A superfície superior 13 cruza a superfície elevada dianteira 11 e as superfícies elevadas laterais 12. Na presente modalidade, a superfície superior 13 é formada de um plano substancial que se estende na direção horizontal. Em um inserto de corte direito/esquerdo, no qual somente uma borda de corte 6 do par de bordas de corte laterais 6 que se estende a partir da borda de corte de canto 5 serve como uma borda de corte ativa, a superfície elevada dianteira 12 pode ser provida exclusivamente no lado da borda de corte 6 que serve para atuar sobre a superfície elevada dianteira 11; isto não é mostrado nos desenhos.

[00031] Como mostrado na figura 3, uma porção de interseção 14 entre a superfície elevada dianteira 11 e superfície superior 13 da porção elevada 10 se estende linearmente paralela a uma direção ortogonal ao bissetor B. O comprimento W da porção de interseção 14 é igual a, ou menor que, o raio de curvatura (0,8 mm) da borda de corte de canto 5. Na presente modalidade, o comprimento W é cerca de 0,50 mm. A largura da superfície elevada dianteira 11 pode ser constante independentemente de uma distância a partir da borda de corte de canto 5 ou pode aumentar ou diminuir dependendo de uma distância a partir da borda de corte de canto 5.

[00032] Na presente modalidade, a superfície elevada dianteira 11 é formada para ter uma largura aumentando progressivamente com a distância a partir da borda de corte de canto 5.

[00033] Por outro lado, como ilustrado na figura 4, a superfície elevada dianteira 11 é encurvada de forma a se projetar para cima e na direção da borda de corte de canto 5 (para fora) quando vista em uma seção transversal tomada ao longo do bissetor B. O raio de curvatura R1 da superfície elevada dianteira 11 é preferivelmente pelo menos 0,5 mm e no máximo 5,0 mm; Na presente modalidade, o raio de curvatura R1 é ajustado em 2,5 mm. A superfície elevada dianteira 11 não é limitada a um raio de curvatura constante, mas pode ter pelo menos dois diferentes raios de curvatura. Se a superfície elevada dianteira 11 tem pelo menos dois diferentes raios de curvatura, cada arco circular preferivelmente tem um raio de curvatura de pelo menos 0,5 mm e no máximo 5,0 mm. A inteira superfície elevada dianteira 11 pode ter um raio de curvatura de pelo menos 0,5 mm e no máximo 5,0 mm quando aproximação de quadrado mínimo é usada para o cálculo.

[00034] Como mostrado na figura 3, a porção de interseção 16 entre a superfície elevada lateral 12 e superfície superior 13 da porção elevada 10 é inclinada de forma que uma distância a partir da correspondente borda de corte 6 aumenta gradualmente com uma distância a partir da borda de corte de canto 5. Na presente modalidade, a porção de interseção 16 é encurvada de forma a se projetar na direção da correspondente borda de corte 6 em uma direção ao longo da borda de corte 6. Cada uma das superfícies elevadas laterais 12 tem um formato de superfície curva correspondente à porção de interseção 16 e é formada de forma que uma distância a partir da correspondente borda de corte 6 aumenta gradualmente com uma distância a partir da borda de corte de canto 5. Na presente modalidade, a superfície elevada lateral 12 é encurvada de forma a se projetar em associação com a porção de interseção 16. Por outro lado, a superfície elevada lateral 12 é encurvada de forma a se projetar para cima e na direção da correspondente borda de corte 6 (para fora) quando vista em uma seção transversal tomada ao longo de uma direção ortogonal ao bissetor B, isto é, uma direção paralela à linha reta da primeira porção de interseção. Como ilustrado na figura 5 e na figura 6, o raio de curvatura R3 da linha curva da superfície elevada lateral 12 em uma vista de extremidade da linha 83-83 de uma porção da superfície elevada lateral 12 que está longe a partir da borda de corte de canto 5 é grande em relação ao raio de curvatura R2 da linha curva da superfície elevada lateral 12 em uma vista de extremidade da linha 82-82 de uma porção da superfície elevada lateral 12 que está perto da borda de corte de canto 5. Assim, o raio de curvatura R2, R3 da linha curva da superfície elevada lateral 12 em uma seção transversal ortogonal ao bissetor B preferivelmente aumenta gradualmente com a distância a partir da borda de corte de canto 5. Os raios de curvatura R2 e R3 são preferivelmente ajustados em, por exemplo, pelo menos 0,5 mm e no máximo 5,0 mm.

[00035] Para a superfície elevada lateral 12 quando vista em uma seção transversal tomada ortogonalmente ao bissetor B, a diferença em altura D1, D2 entre uma posição a mais superior e uma posição a mais inferior da superfície elevada lateral 12 preferivelmente aumenta gradualmente com a distância a partir da borda de corte de canto 5. Isto é, como mostrado na figura 5 e na figura 6, uma distância a partir da superfície superior 13 da porção elevada 10 para uma porção de conexão 7a da ranhura formadora de cavaco 7 conectada à porção elevada 10 preferivelmente aumenta gradualmente com a distância a partir da borda de corte de canto 5.

[00036] Se a posição a mais superior da superfície elevada lateral 12 é constante como na presente modalidade, a altura da posição a mais inferior da superfície elevada lateral 12 diminui gradualmente com a distância a partir da borda de corte de canto 5. A diferença em altura 02 em uma vista de seção transversal da linha 83-83 (figura 6) da porção da superfície elevada lateral que está longe a partir da borda de corte de canto 5 é grande em relação à diferença em altura D1 em uma vista de seção transversal da linha 82-82 (figura 5) da porção da superfície elevada lateral que está perto da borda de corte de canto 5.

[00037] A superfície de transição 15 com uma pequena largura é formada entre a superfície elevada dianteira 11 e cada uma das superfícies elevadas laterais 12 de forma a ser suavemente contínua com as duas superfícies elevadas 11 e 12 na mesma tangente.

[00038] A superfície superior 13 da porção elevada 10 é formada de uma superfície substancialmente plana que se estende a uma altura igual àquela da superfície saliente 8. Em um inserto de corte que usa ambas as superfícies rômbicas opostas, para a face de assento 4, a superfície superior 13, conjuntamente com a superfície saliente 8, entram em contato de encosto com uma superfície inferior de um assento de montagem de inserto; isto não é mostrado nos desenhos. Isto é, na presente modalidade, a superfície superior 13 forma uma parte da superfície saliente 8.

[00039] O inserto de corte acima descrito é carregado sobre um assento de ponta provido no corpo de ferramenta de corte; isto não é mostrado nos desenhos. A face de assento 4 e pelo menos uma superfície lateral do inserto de corte carregado entram em contato de encosto com uma superfície inferior e uma superfície de parede do assento de ponta. Então, o inserto de corte é removivelmente fixado ao corpo de ferramenta de corte utilizando um elemento de parafuso que engata com o furo de montagem 9. A superfície rômbica oposta é selecionada ou como a face inclinada 2 ou a face de assento 4; isto não é mostrado nos desenhos. Em um inserto de corte que usa ambas as superfícies rômbicas opostas, a superfície saliente 8 e a superfície superior 13 entram em contato de encosto com a superfície inferior do assento de montagem de inserto.

[00040] Se o corpo de ferramenta de corte é uma ferramenta de giro alinhável, a superfície rômbica do inserto de corte fixado ao corpo de ferramenta de corte, superfície esta que serve como a face inclinada 2, fica voltada para uma direção de corte. Além disso, uma borda de corte 6 do par de bordas de corte 6 que se estendem a partir de uma das bordas de corte de canto 5 da face inclinada 2 é uma das bordas de corte laterais que fica voltada para uma direção de alimentação. A outra borda de corte é uma borda de corte de extremidade que é voltada para uma superfície processada de uma peça a trabalhar.

[00041] O inserto de corte torneia uma superfície periférica externa de uma peça a trabalhar, alimentada em uma direção paralela a uma linha de centro de rotação da peça a trabalhar e girando em torno da linha de centro de rotação. Neste caso, a borda de corte 6 servindo como a borda de corte lateral e uma parte da borda de corte de canto 5 que é adjacente à borda de corte 6 contatam a peça a trabalhar completamente ao longo da profundidade de corte em uma direção perpendicular à linha de centro de rotação (direção de corte), e são responsáveis principalmente pelo corte. Uma parte da borda de corte de canto 5 que é adjacente à borda de corte 6 servindo como a borda de corte de extremidade contata a superfície processada da peça a trabalhar e é responsável pela formação da superfície processada.

[00042] No inserto de corte acima descrito, cavacos a partir da borda de corte lateral fluem na direção para a porção elevada 10 enquanto estão em contato com uma parte da superfície da ranhura formadora de cavaco 7. Depois disso, os cavacos tendo deixado a superfície da ranhura formadora de cavaco 7 entram em contato com a porção elevada 10. Se a profundidade de corte é tão grande que os cavacos são gerados nas bordas de corte de canto 5 e bordas de corte 6, os cavacos entram em contato com uma parte da superfície da ranhura formadora de cavaco 7 e então com a superfície elevada dianteira 11 e superfícies elevadas laterais 12 da porção elevada 10. Cada uma das superfícies elevadas laterais 12 é formada no tipo de uma superfície curva saliente, inclinada de tal maneira que a distância a partir da correspondente borda de corte 6 aumenta consistentemente com a distância a partir da borda de corte de canto 5 na direção ao longo de a borda de corte 6, e assim a distância a partir da borda de corte 6 à superfície elevada lateral 12 aumenta progressivamente com a profundidade de corte. Consequentemente, os cavacos são deformados antes da escovação da inteira superfície elevada lateral 12 e rapidamente abandonam a superfície elevada lateral 12. Isto previne o contato excessivo entre a superfície elevada lateral 12 e os cavacos. Como um resultado, a adesão dos cavacos à superfície elevada lateral 12 e espalhamento dos cavacos são suprimidos. Além disso, um possível aumento na resistência ao corte é prevenido.

[00043] Além disso, a superfície elevada lateral 12 é encurvada de forma a se projetar para fora quando vista em uma seção transversal tomada ortogonalmente ao bissetor B. Este formato da superfície elevada lateral 12 contribui, a uma alta taxa de alimentação, para permitir que os cavacos abandonem rapidamente a superfície elevada lateral 12 para prevenir possível contato excessivo entre a superfície elevada lateral 12 e os cavacos. Os dois aspectos acima descritos suprimem ainda a adesão dos cavacos à superfície elevada lateral 12 e o espalhamento dos cavacos, e significantemente previnem efetivamente um possível aumento na resistência ao corte.

[00044] No caso de uma pequena profundidade de corte onde somente as bordas de corte de canto 5 são envolvidas no corte, os cavacos entram em contato com a superfície elevada dianteira 11, que é voltada para a extremidade dianteira da borda de corte de canto 5. A superfície elevada dianteira 11, graças à sua grande largura, bloqueia os cavacos a partir da borda de corte de canto 5 e controla confiavelmente o enrolamento dos cavacos. Além disso, uma vez que a superfície elevada dianteira 11 é encurvada de forma a se projetar para fora quando vista em uma seção transversal tomada ao longo do bissetor acima descrito B, mesmo se a taxa de alimentação é aumentada com a pequena profundidade de corte mantida, os cavacos podem ser rapidamente separados a partir da superfície elevada dianteira 11. Assim, possível contato excessivo entre a superfície elevada lateral 12 e os cavacos pode ser prevenido. Isto suprime a adesão dos cavacos à superfície elevada dianteira 11 e o espalhamento dos cavacos, e permite que um possível aumento na resistência ao corte seja prevenido.

[00045] Como descrito acima, no caso de uma pequena profundidade de corte onde somente as bordas de corte de canto 5 são envolvidas no corte, a superfície elevada dianteira da porção elevada efetivamente melhora a capacidade de processamento de cavaco e reduz a resistência ao corte. No processamento de semi-acabamento e grosseiro a uma grande profundidade de corte onde a borda de corte de canto 5 e bordas de corte 6 são envolvidas no corte, as superfícies elevadas laterais, em adição à superfície elevada dianteira, efetivamente melhoram a capacidade de processamento de corte e reduzem a resistência ao corte. Além disso, a superfície elevada dianteira 11 e as superfícies elevadas laterais 12 efetivamente previnem o espalhamento dos cavacos e reduzem a resistência ao corte mesmo se a taxa de alimentação é aumentada. Isto permite o estável processamento de cavaco e uma redução na resistência ao corte sob uma ampla faixa de condições de corte para a profundidade de corte e a taxa de alimentação.

[00046] Na porção elevada 10 do inserto de corte, o comprimento W da porção de interseção 14 entre a superfície elevada dianteira 11 e a superfície superior 13 é ajustado igual a, e menor que, o raio de curvatura da borda de corte de canto 5. Na presente modalidade, o comprimento W da porção de interseção 14 é ajustado em 0,50 mm, que é igual a cerca de 63% do raio de curvatura da borda de corte de canto 5, 0,8 mm. À medida que a largura da superfície elevada dianteira 11 aumenta consistentemente com o comprimento W da porção de interseção 14, os cavacos são mais significantemente bloqueados. Todavia, os cavacos são prevenidos de serem excessivamente bloqueados, desde que o valor de limite superior do comprimento da porção de interseção 14 seja igual ao raio de curvatura da borda de corte de canto 5. O valor de limite inferior do comprimento W da porção de interseção 14 é preferivelmente ajustado em 0,05 mm para assegurar que os cavacos sejam confiavelmente bloqueados. Se o comprimento W da porção de interseção 14 é menor que 0,05 mm, os efeitos da presente invenção não podem ser exercidos.

[00047] A superfície elevada dianteira 11 de acordo com a presente modalidade é formada de modo a aumentar em tamanho consistentemente com a distância a partir da borda de corte de canto 5. Isto é, o efeito de bloqueio dos cavacos aumenta consistentemente com a distância a partir da borda de corte de canto 5, em outras palavras, o efeito aumenta de baixo para cima da superfície elevada dianteira 11. Assim, a superfície elevada dianteira 11 conformada como descrito acima, bloqueia insignificantemente cavacos espessos e rígidos que fluem para baixo com relação à borda de corte de canto 5 e cavacos que resultam de uma baixa taxa de alimentação, enquanto significantemente bloqueia cavacos estirados que fluem para cima com relação à borda de corte de canto 5 e cavacos que resultam a partir de uma alta taxa de alimentação. Assim, a presente modalidade pode obter processamento de cavacos que correspondem às condições de alimentação e á natureza de estiramento dos cavacos.

[00048] A diferença D1, D2 em altura entre a posição a mais superior e a posição a mais inferior da superfície elevada lateral 12 aumenta gradualmente com a distância a partir da correspondente borda de corte de canto 5, quando vista em uma seção transversal tomada ortogonalmente ao bissetor B. Em adição a isto, o raio de curvatura R2, R3 da linha curva saliente da superfície elevada lateral 12 aumenta gradualmente com a distância a partir da correspondente borda de corte de canto 5. Assim, cavacos que resultam do processamento de semi-acabamento e grosseiro, que envolvem uma grande profundidade de corte, podem ser confiavelmente colocados em contato com, e bloqueados pela, superfície elevada lateral 12. Um possível aumento na resistência ao corte pode ser prevenido e apropriado e estável processamento de cavaco pode ser obtido, pela sinergia entre o efeito de bloquear confiavelmente os cavacos e o efeito de prevenir que os cavacos a partir da superfície elevada lateral 12 sejam excessivamente bloqueados.

[00049] Na presente modalidade, na porção de interseção entre a superfície elevada dianteira 11 e cada uma das superfícies elevadas laterais 12, que são contínuas com as respectivas extremidades da superfície elevada dianteira, a seção de transição 15 com uma pequena largura é formada, que é suavemente contínua tanto com a superfície elevada dianteira 11 quanto as superfícies elevadas laterais 12. Assumindo que a superfície de transição 15 não é formada e que um canto está presente em uma porção de interseção entre a superfície elevada dianteira 11 e a superfície elevada lateral 12, cavacos que contatam ambas as superfície elevadas 11 e 12 são deformados de forma a ser agudamente encurvados pela porção de interseção quando vista em uma seção transversal tomada ortogonalmente à direção na qual os cavacos fluem para fora. Assim, o encurvamento dos cavacos é prevenido, requerendo assim uma força extra para deformar os cavacos. Todavia, a presença da superfície de transição 15 soluciona este problema.

[00050] Além disso, a borda de corte 6 inclui a porção inclinada 6a, e a superfície de transição 15 é também formada. Isto estabiliza a direção de fluxo de saída dos cavacos para melhorar a capacidade de processamento de cavaco.

[00051] A borda de corte 6 de acordo com a presente modalidade inclui a porção inclinada 6a com uma altura diminuindo gradualmente com distância crescente a partir da borda de corte de canto 5. Isto reduz uma força de corte principal dirigida ortogonalmente à face inclinada 2. A borda de corte 6 também exerce o efeito de passar o fluxo dos cavacos para fora a partir da borda de corte de canto 5, dependendo do ângulo de inclinação IA da porção inclinada 6a. A sinergia entre esses efeitos serve ainda para estabilizar o processamento de cavacos e prevenir o espalhamento dos cavacos e um aumento na resistência ao corte.

[00052] A presente invenção não é limitada à modalidade acima descrita. Naturalmente, componentes podem ser adicionados à modalidade e quaisquer dos componentes da modalidade podem ser alterados e removidos, sem fugir dos espíritos da presente invenção. Além disso, a presente invenção foi descrita em conjunção com o inserto de corte para uso no torneamento da periferia externa de uma peça a trabalhar. Todavia, a presente invenção pode ser aplicada a um inserto de corte para uso no torneamento da periferia interna e da superfície de extremidade da peça a trabalhar. A presente invenção pode também ser aplicada a um inserto de corte para uso em fresagem e perfuração.

Claims

1. Inserto de corte (1) formado de um membro do tipo de placa com um formato externo poligonal, compreendendo: uma face inclinada (2) formada em pelo menos uma das superfícies opostas do membro do tipo de placa; um flanco (3) formado em uma superfície lateral estendida entre as superfícies opostas; e uma borda de corte (5) formada em uma porção de interseção onde a face inclinada (5) e o flanco (3) se cruzam entre si, a borda de corte (5) compreendendo bordas de corte de canto (5) formadas em respectivas porções de canto da superfície oposta com a face inclinada (2) formada na mesma e bordas de corte laterais (6) formadas ao longo de um par de porções de borda lateral se estendendo em lados opostos de cada uma das bordas de corte de canto (5), em que uma ranhura formadora de cavaco (7) é formada na superfície oposta com a face inclinada (2) formada na mesma e dentro da borda de corte de canto (5), a ranhura formadora de cavaco (7) compreende uma porção elevada (10), elevada para cima a partir de um interior da ranhura formadora de cavaco (7), a porção elevada (10) compreende uma superfície superior (13) compreendendo uma porção superior da porção elevada (10), uma superfície elevada dianteira (11) voltada para a borda de corte (5) de canto e estendida a partir da ranhura formadora de cavaco (7) para a superfície superior (13), e superfícies elevadas (12) laterais arranjadas em lados opostos da superfície elevada dianteira (11) e a superfície superior (13) cruza tanto a superfície elevada dianteira (11) quanto cada uma das superfícies elevadas laterais (12), a superfície elevada dianteira (11) e a superfície superior (13) se interceptam entre si em uma primeira porção de interseção (14), uma segunda porção de interseção (16) na qual cada uma das superfícies elevadas (12) laterais e a superfície superior (13) se interceptam entre si é estendida desde um correspondente de lados opostos da primeira porção de interseção (14) e compreende uma porção para a qual uma distância a partir da correspondente borda de corte lateral (6) aumenta gradualmente com uma distância a partir da borda de corte de canto (5), a superfície elevada dianteira (11) é encurvada de forma a se projetar para fora, e as superfícies elevadas laterais (12) são, cada, encurvadas de forma a se projetar para fora, caracterizado pelo fato de que a primeira porção de interseção (14) é linearmente estendida.

2. Inserto de corte (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a borda de corte de canto (5) é um canto redondo, e um comprimento da primeira porção de interseção (14) é pelo menos 0,05 mm e é ajustado igual a, ou menor que, um raio de curvatura da borda de corte de canto (5).

3. Inserto de corte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que uma porção de conexão entre a superfície elevada dianteira (11) e cada uma das superfícies elevadas laterais (12) é encurvada de forma a se projetar na direção da correspondente borda de corte de canto (5).

4. Inserto de corte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o raio de curvatura de cada uma das superfícies elevadas laterais (12) aumenta gradualmente com uma distância a partir da correspondente borda de corte de canto (5) quando vista em uma seção transversal tomada paralela a uma linha reta da primeira porção de interseção (14) e perpendicularmente às superfícies opostas.

5. Inserto de corte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que uma diferença em altura entre uma posição a mais superior e uma posição a mais inferior de cada uma das superfícies elevadas laterais (12) aumenta gradualmente com uma distância a partir da correspondente borda de corte de canto (5) quando vista em uma seção transversal tomada paralela a uma linha reta da primeira porção de interseção (14) e perpendicularmente às superfícies opostas.

6. Inserto de corte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que cada uma das bordas de corte laterais (6) compreende uma porção inclinada (6a) com uma altura diminuindo gradualmente com uma distância a partir da correspondente borda de corte de canto (5).