BR112013003232B1

BR112013003232B1 - Inserto de corte, fresa, e, método de fresar uma peça de trabalho

Info

Publication number: BR112013003232B1
Application number: BR112013003232-4A
Authority: BR
Inventors: Eric William Nguyen; William Bennett Johnson
Original assignee: Ingersoll Cutting Tool Company
Priority date: 2010-08-13
Filing date: 2011-08-05
Publication date: 2020-06-16
Also published as: EP2603339A4; US8449230B2; WO2012021414A1; CA2808319C; ES2633849T3; RU2013110838A; EP2603339B1; KR101776983B1; KR20130100128A; EP2603339A1; JP5832539B2; BR112013003232A2; US20120039678A1; CN103189156A; PT2603339T; CA2808319A1; RU2564494C2; PL2603339T3; JP2013535351A; CN103189156B

Abstract

inserto de corte, fresa, e, método de fresar uma peça de trabalho um inserto de corte inclui duas superfícies finais opostas e uma superfície lateral periférica se estendendo entre as duas superfícies finais opostas. a superfície lateral periférica inclui duas superfícies laterais principais opostas conectadas a duas superfícies laterais menores opostas via superfícies laterais de quina. uma aresta periférica é formada na interseção de cada superfície final com a superfície lateral periférica. cada superfície final tem duas quinas elevadas com arestas cortantes de quina elevada associadas e duas quinas rebaixadas com arestas cortantes de quina rebaixada associadas. cada uma das superfícies laterais de canto inclui uma depressão de espaçamento côncava que serve como uma superfície de relevo para uma aresta de corte de quina rebaixada associada. a depressão de afastamento côncava se estende de sua aresta de corte de quina rebaixada na direção de, mas sem intersectar, uma quina elevada associada à superfície fina oposta.

Description

INSERTO DE CORTE, FRESA, E, MÉTODO DE FRESAR UMA PEÇA DE TRABALHO

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a ferramentas para fresas. Mais particularmente, se refere a fresas tendo insertos com superfícies laterais de quina providas de depressões de espaçamento côncavas.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] As figuras 1-4 mostram um inserto de corte 500 da técnica anterior. Este inserto 500 tem duas superfícies finais idênticas 502a, 502b. cada uma destas superfícies 502a, 502b é provida de uma superfície de apoio 504. Uma superfície lateral periférica 510 se estende entre as duas superfícies finais opostas 502a, 502b. A superfície lateral periférica 510 é constituída de duas superfícies laterais principais opostas 512a, 512b, duas superfícies laterais menores opostas 514a, 514b, e superfícies laterais de quina 516a, 516b, 516c, 516d localizadas entre superfícies laterais principais adjacentes 512a, 512b e superfícies laterais menores 514a, 514b. Uma aresta periférica 520a, 520b é formada na interseção de cada superfície final 502a, 502b e a superfície lateral periférica 510. O inserto de corte 500 inclui também um furo transpassante 590 que atravessa as superfícies laterais principais opostas 512a, 512b.

[003] Em uma vista lateral maior do inserto de corte (ver figura 3), cada superfície final 502a, 502b tem quatro quinas 530a, 530b, 530c, 530d, incluindo duas quinas rebaixadas diagonalmente opostas 530b, 530c.

[004] As arestas periféricas 420a, 520b incluem dois conjuntos de arestas cortantes. Como visto na figura 1, cada conjunto inclui uma aresta cortante de quina elevada 540b associada a uma primeira superfície lateral principal 516b, uma aresta cortante principal 542b adjacente à aresta cortante de quina elevada 540b e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral principal 512b, e uma aresta excêntrica de quina elevada 544b

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 7/55 / 14 adjacente à aresta cortante de quina elevada 540b. A aresta excêntrica de quina elevada 544b se estende ao longo de primeira superfície lateral menor 514b que compartilha a primeira superfície lateral de quina 516b com a primeira superfície lateral principal 512b.

[005] Fresas tendo estes insertos de corte 500 da técnica anterior retidos nas mesmas, cortam tanto na direção perpendicular ou na direção horizontal com corte central. Ao se tentar cortar em rampa usando uma fresa com tais insertos de corte da técnica anterior, uma aresta cega do inserto de corte 500 arranha a peça de trabalho, devido ao inserto de corte 500 não ter espaço livre. Desse modo, a peça a ser cortada é deformada e potencialmente endurecida, e a vida do inserto de corte 500 é reduzida.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] Em um aspecto, a presente invenção se refere a um inserto de corte 100 para uso em fresa. O inserto de corte da invenção compreende:

duas superfícies finais opostas idênticas 102a, 102b, cada superfície final sendo provida de uma superfície de apoio 104;

uma superfície lateral periférica 110 se estendendo entre duas superfícies finais opostas 102a, 102b, a superfície lateral periférica compreendendo duas superfícies laterais principais opostas 112a, 112b, suas superfícies laterais menores opostas 114a, 114b e superfícies laterais de quina 116a, 116b, 116c, 116d localizadas entre superfícies laterais periféricas principal e menor;

uma aresta periférica 120a, 120b formada na interseção de cada superfície final 102a, 102b e a superfície lateral periférica 110;

cada superfície final 102a, 102b tendo quatro quinas 130a, 130b, 130c, 130d incluindo duas quinas rebaixadas diagonalmente opostas 130a, 130d e duas quinas elevadas diagonalmente opostas 130b, 130c, as quinas rebaixadas 130a, 130d sendo mais próximas do que as quinas elevadas 130b, 130c em relação a um plano mediano M do inserto de corte, cujo plano mediano M passa através

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 8/55 / 14 das superfícies laterais principal e menor 112a, 112b, 114a, 114b e a meio trajeto entre as superfícies finais 102a, 102b.

[007] No inserto de corte, pelo menos uma aresta periférica 120a compreende dois conjuntos de arestas cortantes, cada conjunto de arestas cortantes compreendendo:

uma aresta cortante de quina elevada 140b associada a uma primeira superfície lateral de quina 116b;

uma aresta de corte principal 142b adjacente à aresta cortante de quina elevada 140b e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral principal 112b;

uma aresta excêntrica de quina elevada 144b adjacente à aresta cortante de quina elevada 140b e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral menor 114b que compartilha a primeira superfície lateral de quina 116b com a primeira superfície lateral principal 112b; uma aresta de corte de quina rebaixada 140a associada a uma segunda superfície lateral de quina 116a, a segunda superfície lateral de quina 116a e a primeira superfície lateral de quina 116b compartilhando a primeira superfície lateral menor 114b; e uma aresta excêntrica de quina rebaixada 146a adjacente à aresta de corte de quina rebaixada 140a e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral menor 114b em direção à aresta excêntrica de quina elevada 144b; e cada superfície lateral de quina 116a, 116b, 116c, 116d é provida com depressão de espaçamento côncava 150 que se estende da aresta de corte de quina rebaixada 140a, para além do plano mediano M e na direção de, mas sem intersectar, uma aresta de corte de quina elevada 130c associada à aresta periférica oposta 120b, a depressão de espaçamento côncava 150 formando uma superfície de relevo 152 para a aresta de corte de quina rebaixada 140a e sendo visível em ambas as vistas lateral principal e lateral

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 9/55 / 14 menor do inserto de corte.

[008] Em outro aspecto, a presente invenção se refere a uma fresa

200 compreendendo um corpo de fresa 220 compreendendo uma pluralidade de cavidades de inserto 210 e uma pluralidade de insertos de corte 100, cada inserto de corte retido em uma da pluralidade de cavidades de inserto 210, cada inserto de corte sendo de acordo com o inserto de corte acima descrito.

[009] Em ainda outro aspecto, a presente invenção se refere a um método de fresar uma peça de trabalho. O método compreende: (a) prover a fresa 200 acima mencionada; e (b) mover a fresa simultaneamente na direção axial e na direção transversal, em relação à peça de trabalho, para, desse modo, formar uma rampa sobre uma superfície voltada axialmente da peça de trabalho, a rampa tendo uma aresta periférica, de modo que pelo menos uma porção de uma aresta periférica de rampa da rampa seja acomodada dentro da depressão de espaçamento côncava. quando a aresta cortante de quina rebaixada escava a mencionada aresta periférica de rampa durante rotação da fresa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0010] Para melhor compreensão da presente invenção e mostrar como a mesma pode ser executada na prática, será feita referência agora aos desenhos anexos, nos quais:

a figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um inserto de corte da técnica anterior;

a figura 2 mostra uma vista final de um inserto de corte da técnica anterior;

a figura 3 mostra uma vista lateral maior de um inserto de corte da técnica anterior;

a figura 4 mostra uma vista lateral menor de um inserto de corte da técnica anterior;

a figura 5 mostra uma vista em perspectiva de um inserto de

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 10/55 / 14 corte de acordo com um modo de realização da presente invenção;

a figura 6 mostra uma vista final do inserto de corte da figura 5;

a figura 7 mostra uma vista lateral maior do inserto de corte da figura 5;

a figura 8 mostra uma vista lateral menor do inserto de corte da figura 5;

a figura 9 mostra uma vista de topo de uma fresa de 2 polegadas (5,1 cm) de diâmetro com o inserto de corte da figura 5 retido na mesma;

a figura 11 mostra uma vista lateral da fresa da figura 10;

a figura 12 mostra uma vista de topo da fresa da figura 10;

a figura 13 mostra uma primeira vista isométrica de uma fresa de 1,25 polegadas (3,2 cm) de diâmetro com o inserto de corte da figura 5 retido na mesma;

a figura 14 mostra uma segunda vista isométrica da fresa da figura 13;

a figura 15 mostra uma fresa montada sobre um fuso e tendo dois insertos de corte da figura 5 retidos na mesma;

as figuras 17a e 17b mostram vistas isométricas diferentes de dois arcos de ferramenta diferentes superpostos a uma depressão de espaçamento côncava do inserto de corte da figura 5.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0011] As figuras 5-8 mostram um inserto de corte 100 para uso em uma fresa de acordo com a presente invenção. A figura 5 mostra melhor as superfícies principais do inserto de corte 100. O inserto de corte 100 tem duas superfícies finais idênticas 102a, 102b. cada superfície final 102a, 102b é provida de uma superfície de apoio 104. Uma superfície lateral periférica 110 se estende entre as duas superfícies laterais principais opostas 102a, 102b. A

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 11/55 / 14 superfície lateral periférica 110 é constituída por duas superfícies laterais principais opostas 112a, 112b, duas superfícies laterais menores opostas 114a, 114b, e superfícies laterais de quina 116a, 116b, 116c, 116d localizadas entre superfícies laterais principais adjacentes 112a, 112b e superfícies laterais menores 114a, 114b. Uma aresta periférica 120a, 120b é formada na interseção de cada superfície final 102a, 102b e a superfície lateral periférica 110. O inserto de corte 100 inclui também um furo transpassante 190 que atravessa as superfícies laterais principais opostas 112a, 112b. Em outros modos de realização, o furo transpassante pode, de outro modo, atravessar as superfícies finais opostas 102a, 102b.

[0012] Como visto na figura 7, um plano mediano (M) do inserto de corte 100 atravessa as superfícies laterais principal e menor 112a, 112b, 114a, 114b 102a, 102b. Como mais bem visualizado nas figuras 5 e 7, um primeiro eixo A1 atravessa as superfícies laterais principais opostas 112a, 112b. Um segundo eixo A2 é perpendicular ao primeiro eixo A1 e atravessa ambas as superfícies finais 102a, 102b. Um terceiro eixo A3 é perpendicular a ambos o primeiro eixo A1 e segundo eixo A2 e atravessa as superfícies laterais menores opostas 114a, 114b. Em um modo de realização, o inserto de corte 100 tem simetria rotacional de 180° ao redor dos três eixos A1, A2, A3. Em outro modo de realização, o inserto de corte 100 tem a mesma simetria ao redor de apenas um ou dois dos eixos A1, A2, A3.

[0013] Como mais bem visualizado na figura 6, cada superfície final 102a, 102b tem quatro quinas 130a, 130b, 130c, 130d incluindo duas quinas rebaixadas diagonalmente opostas 130a, 130b e duas quinas elevadas diagonalmente opostas 130b, 130c. As quinas rebaixadas diagonalmente opostas 130a, 130b são mais próximas ao plano mediano M do inserto de corte do que as quinas elevadas diagonalmente opostas 130b, 130c.

[0014] As arestas periféricas 120a, 120b incluem pelo menos um conjunto de arestas cortantes. A figura 9 ilustra um modo de realização de um

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 12/55 / 14 conjunto de arestas cortantes sobre uma aresta periférica 120a, 120b do inserto de corte 100 em uma fresa 200 da presente invenção. De preferência, as arestas periféricas 120a, 120b incluem dois conjuntos de arestas cortantes. Cada conjunto de arestas cortantes inclui um subconjunto primário de arestas cortantes “externas” e um subconjunto secundário de arestas cortantes “internas”. Durante operações de formação de rampa, o subconjunto primário de arestas cortantes forma um corte de diâmetro externo de uma peça de trabalho 400. O subconjunto secundário forma um corte de diâmetro interno da peça de trabalho 400.

[0015] Como visto nas figuras 5 e 9, o subconjunto primário de arestas cortantes inclui uma aresta cortante de quina elevada 140b associada a uma primeira superfície lateral de quina 116b, uma aresta de corte principal 142b adjacente à aresta cortante de quina elevada 140b e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral principal 112b, e uma aresta excêntrica de quina elevada 544b 144b se estende ao longo de uma primeira superfície lateral menor 114b que compartilha a primeira superfície lateral de quina 116b com a primeira superfície lateral principal 112b. O subconjunto secundário de arestas cortantes inclui uma aresta cortante de quina rebaixada 140a associada a uma segunda superfície lateral de quina 116a e uma aresta excêntrica de quina rebaixada 146a adjacente à aresta cortante de quina rebaixada 140b. A segunda superfície lateral de quina 116a e a primeira superfície lateral de quina 116b são ambas adjacentes à primeira superfície lateral menor 114b. A aresta excêntrica de quina rebaixada 146a se estende ao longo da primeira superfície lateral menor 114b em direção à aresta excêntrica de quina elevada 144b.

[0016] Conforme mostrado nas figuras 5, 7 e 8, cada superfície lateral de quina 116a, 116b, 116c, 116d do inserto de corte 100 é provida de uma depressão de espaçamento côncava 150. Em um modo de realização, a depressão de espaçamento côncava 150 é formada por corte de forma ao

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 13/55 / 14 fabricar o inserto de corte 100. Deve ser entendido, porém, que punções de múltiplos eixos podem se usados para prensar um corpo verde tendo depressões de espaçamento côncavas, após o que o corpo verde é sinterizado. [0017] A depressão de espaçamento côncava 150 se estende da aresta cortante de quina rebaixada 140a, além do plano mediano M e em uma direção de, mas não intersectante, uma correspondente quina elevada 130c associada à superfície final oposta 102b. A depressão de espaçamento côncava 150 forma uma superfície de relevo 152 para a aresta cortante de quina rebaixada 140a e é visível em ambas as vistas lateral maior e menor do inserto de corte 100. Como visto pelo menos nas figuras 5 e 7, uma extremidade da depressão de espaçamento côncava 150 se encontra com a aresta cortante de quina rebaixada 140. Porém, a extremidade oposta 150b da depressão de espaçamento côncava 150 não se encontra com a quina elevada oposta 130c.

[0018] Cada uma das depressões de espaçamento côncavas 150 é assimétrica ao redor do plano mediano M. Além disso, o terceiro eixo A3 não intersecta nenhuma das depressões côncavas 150 formadas nas superfícies laterais de quina 116a, 116b, 116c, 116d.

[0019] A altura Hc (mostrada na figura 7) da depressão de espaçamento côncava 150 é medida ao longo de uma direção entre a aresta cortante de quina rebaixada 140a e a quina elevada 130c associada à superfície final oposta 102b. Em um modo de realização, a altura Hc da depressão de espaçamento côncava 150 tem pelo menos 50-95% de uma distância d entre a aresta cortante de quina rebaixada 140a e a quina elevada 130c associada à superfície final oposta 102b. Em um modo de realização, a maior profundidade Dc (mostrada na figura 7) da depressão de espaçamento côncava 150, tomada de linha tangente imaginária de uma superfície lateral de quina imaginária “não cortada”, pode varar de 6-12% da altura Hc da depressão de espaçamento côncava 150.

[0020] Em um modo de realização, o inserto de corte 100 da presente

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 14/55 / 14 invenção pode ser retido em mais de um tipo de fresa 200. A fresa 200 não tem que ser especialmente projetada para corte em rampa de uma peça de trabalho 100. Em vez disso, a fresa 200 pode ser uma fresa normal na qual o inserto de corte 100 pode ser retido para cortar em rampa uma peça de trabalho 400. Entretanto, em outros modos de realização, a fresa 200 pode, em vez disso, ser uma fresa especializada usada para cortar em rampa uma peça de trabalho 400. Em alguns modos de realização, o inserto de corte 100 é indexável na fresa 200 e, em alguns modos de realização, é formado para ser indexável de 4 modos em uma fresa 200.

[0021] As figuras 10-12 mostram um modo de realização de uma fresa normal de 2 polegadas (5,1 cm) de diâmetro externo tendo uma pluralidade de cavidades 210, uma das quais está mostrada como tendo o inserto de corte 100 tangencialmente assentado e retido na mesma. Deve ser entendido que, durante o uso real, cada uma das cinco cavidades 210 desta fresa 250 teria um inserto de corte 100 retido na mesma. Como melhor visualizado na figura 11, durante operações de corte, a aresta cortante de quina elevada operacional 140b varre um diâmetro externo de corte DO, enquanto a aresta cortante de quina rebaixada operacional 140a varre um diâmetro interno de corte DI. No entanto, a depressão de espaçamento côncava 150 operacional do inserto de corte provê relevo à aresta cortante de quina rebaixada 140a do inserto de corte 100 e, durante operações de formação de rampa, acomoda uma porção da peça de trabalho 400 que está ilustrada nas figuras 10-12 como um trajeto em forma de anel que entra na depressão de espaçamento côncava 150.

[0022] As figuras 13-15 mostram um modo de realização de uma fresa normal 260 de 1,25 polegadas (3,2 cm) de diâmetro externo tendo uma pluralidade de cavidades 210, uma das quais está mostrada como tendo um inserto de corte 100 tangencialmente assentado e retido na mesma. Novamente, deve ser entendido que, durante o uso real, cada uma das quatro cavidades 210 desta fresa 260 teria um inserto de corte 100 retido na mesma. Como melhor visualizado na

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 15/55 / 14 figura 15, durante operações de corte, a aresta cortante de quina elevada operacional 140b varre um diâmetro externo de corte Do, enquanto a aresta cortante de quina rebaixada operacional 140a varre um diâmetro interno de corte DI. No entanto, a depressão de espaçamento côncava 150 operacional do inserto de corte provê relevo à aresta cortante de quina rebaixada 140a do inserto de corte 100 e, durante operações de formação de rampa, acomoda uma porção da peça de trabalho 400 que está ilustrada nas figuras 13-15 como um trajeto em forma de anel que entra na depressão de espaçamento côncava 150.

[0023] A figura 16 ilustra uma vista em seção transversal de uma fresa 290 montada sobre um fuso 300 e cortando uma peça de trabalho 430. à medida que corta, a fresa 200 gira em uma direção R ao redor do eixo de rotação de corte Ac que se estende ao longo de uma direção axial (ou “Z”) da peça de trabalho 430. Em uma operação de formação de rampa, a fresa 290 se move simultaneamente tanto na direção axial “Z” como também na direção transversal (ou “X”) para formar um ângulo de rampa ar (ilustrado na figura 16 com referência à seta de rampa 600), para, desse modo, formar uma rampa 602 sobre a peça de trabalho 400. A rampa 602 compreende uma superfície de rampa geralmente voltada axialmente 604 definida por aresta periférica de rampa circunferencial 606. Desse modo, com cada rotação, a fresa 290 se move mais profundamente (axialmente) para dentro da peça de trabalho 400 e também em uma direção transversal. Como visto na figura 16, a rampa 602 é máxima na porção seguidora da aresta periférica da rampa 606. Além disso, deve ser entendido que, em uma vista axial ao longo do eixo “Z”, a superfície de rampa 604 tem uma aparência geralmente circular.

[0024] Os primeiro e segundo insertos de corte 100a, 100b estão vistos em seção transversal na figura 16, que pode ser uma fresa de 1,25 polegadas (3,2 cm) de dispositivo tendo quatro cavidades de inserto igualmente espaçadas. Deve ser entendido, portanto, que insertos de corte adicionais (não mostrados) também podem ser montados na fresa 290. O primeiro inserto de corte 100a, cuja superfície final inoperante 102b é visível na figura 16, tem um subconjunto

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 16/55 / 14 primário de arestas cortantes (escondido da vista na figura 16). Na seção transversal mostrada, o subconjunto primário de arestas cortantes operativo (140b, 142b, 144b) do primeiro inserto de corte 100a está cortando uma porção de ataque voltada axialmente 434 da peça de trabalho 430. No entanto, o segundo inserto de corte 100b tem um subconjunto secundário operativo de arestas cortantes (140a, 140b) que, na seção transversal mostrada, está raspando uma porção seguidora da aresta periférica de rampa 606 e também uma porção seguidora axialmente voltada 436 da peça de trabalho 430.

[0025] Na seção transversal vista na figura 16, a fresa 290 corta novo material da peça de trabalho 430 na direção transversal “X” usando o subconjunto primário de arestas cortantes (ou seja, a aresta cortante de quina elevada 140b não visualizada 140b, a aresta de corte principal 142b, a aresta excêntrica de quina elevada 144b() do primeiro inserto de corte 100a, com a aresta cortante de quina elevada 540b operativa 140b fazendo contato inicial em um ponto P na seção transversal mostrada.

[0026] O subconjunto secundário de arestas cortantes (ou seja, a aresta cortante de quina rebaixada não visualizada e a aresta excêntrica de quina rebaixada 146a) do primeiro inserto de corte 100a geralmente não estão cortando a peça de trabalho 430 na posição mostrada. Entretanto, assim que o primeiro inserto de corte 100a gira além da posição mostrada na figura 16, seu subconjunto secundário operativo de arestas cortantes começam a cortar uma aresta periférica da rampa ascendente 602 (a rampa ascendendo na direção “+X” na seção transversal mostrada) com a profundidade de corte crescendo até que a rampa 602 atinja uma altura máxima na posição diametralmente oposta ocupada pelo segundo inserto de corte 100b na figura 16. Em seguida, a profundidade de corte do subconjunto secundário operativo de arestas cortantes pertencente ao primeiro inserto de corte 100a diminui (uma vez que a altura de rampa diminui na direção “-X” na seção transversal mostrada) até que o primeiro inserto de corte 100a mais uma vez atinja a posição na qual ele aparece na figura 16. Desse modo,

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 17/55 / 14 em um modo de realização, exceto possivelmente na posição momentânea ocupada pelo primeiro inserto de corte 100a como visto na figura 16, o subconjunto secundário de arestas cortantes operativo pertencente a todos os insertos de corte escavam a rampa 602 completamente a cada 360° de rotação da fresa 290.

[0027] Devido à peça de trabalho 400 não ser cortada centralmente, mas ser, em vez disso, cortada em rampa, a rampa 602 é mais alta do que a posição do subconjunto secundário operativo de arestas cortantes pertencente ao segundo inserto de corte 100b, e a mais alta na porção seguidora da aresta periférica da rampa 606. Durante operações de formação de rampa, a depressão de espaçamento côncava 150 recebe uma porção da aresta periférica de rampa 606, provendo, assim, uma superfície de relevo 152 para a aresta cortante de quina rebaixada operativa 140a dos insertos, quando a aresta periférica de rampa 606 é escavada.

[0028] Falando de modo geral, o ângulo de rampa ar com o qual a fresa 290 corta a peça de trabalho 430 é determinado pela profundidade máxima de corte da aresta cortante de quina rebaixada 140a e o diâmetro interno DI do inserto de corte 100, quando assentado na fresa 290. Em geral, o ângulo de rampa ar e o diâmetro interno Di têm uma relação inversa, quanto maior o diâmetro interno Di da fresa 290, menor o ângulo de rampa ar máximo. Desse modo, em um conjunto de modos de realização, o ângulo de rampa ar máximo de uma fresa 260 de 1,25 polegadas (3,2 cm) de diâmetro é de 1,75 graus, enquanto o ângulo de rampa ar máximo de uma fresa 50 de 2 polegadas de diâmetro é de 0,75 graus.

[0029] As figuras 17a & 17b mostram o inserto de corte 100 em relação ao arco de ferramenta Ti criado pela fresa 260 de 1,25 polegadas (3,2 cm) e o arco de ferramenta T2 criado pela fresa 250 de 2 polegadas (5,1 cm). Os arcos de ferramenta T1 e T2 representam o diâmetro interno Di de suas respectivas fresas 260 e 250. A figura 17b provê uma vista isométrica ligeiramente

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 18/55 / 14 diferente dos arcos de ferramenta T1 e T2. Para criar a depressão de espaçamento côncava 150 no inserto de corte 100, o corte formado do inserto de corte 100 durante a fabricação deve levar em conta os arcos de ferramenta das fresas nas quais o inserto de corte será assentado. Em alguns modos de realização, a depressão de espaçamento côncava 150 não é uma superfície cilíndrica. Em um modo de realização, para minimizar a quantidade de material removida para criar a depressão de espaçamento côncava 150. a forma do corte formado não é de um único raio através do corte.

[0030] Como visto nas figuras 17a & 17b, o arco de ferramenta T1 da fresa 260 de 1,25 polegadas (3,2 cm) de diâmetro se estende mais profundamente no inserto de corte 100 do que o arco de ferramenta T2 da fresa 250 de 2 polegadas (5,1 cm) de diâmetro. Entretanto, o arco de ferramenta T2 criado pela fresa 250 de 2 polegadas (5,1 cm) de diâmetro se estende dentro da depressão de espaçamento côncava 150 ao longo de maior extensão da correspondente superfície lateral de quina 116a do que o arco de ferramenta T1 criado pela fresa 260 de 2 polegadas (5,1 cm) de diâmetro. Entretanto, o inserto de corte 100 pode ser provido de uma depressão de espaçamento côncava 150 de suficiente altura e profundidade para acomodar ambos os arcos de ferramenta e, assim, ser usado em fresas de ambos os tamanhos para operações de formação de rampa. Mesmo assim, deve ser entendido que se pode formar um inserto de corte com depressões de espaçamento côncavas 150 tendo apenas altura e profundidade suficientes para uso em apenas uma fresa. Deve ser ainda entendido que a depressão de espaçamento côncava 150 do inserto de corte pode ser formada para acomodar fresas de outros tamanhos também.

[0031] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência a um ou mais modos de realização específicos, a descrição tem a intenção de ser ilustrativa nos eu todo e não deve ser considerada como limitadora da invenção aos modos de realização mostrados. Deve ser apreciado que várias modificações podem ocorrer a alguém experiente na técnica, embora não mostrado

Petição 870190131157, de 10/12/2019, pág. 19/55 / 14 especificamente aqui, estarão, todavia, dentro do escopo da invenção.

Claims

1. Inserto de corte (100) para uso em fresa, compreendendo:

duas superfícies finais opostas idênticas (102a, 102b), cada uma delas sendo provida de uma superfície de contato (104);

uma superfície lateral periférica (110) se estendendo entre as duas superfícies finas opostas (102a, 102b), a superfície lateral periférica compreendendo duas superfícies laterais principais opostas (112a, 112b), duas superfícies laterais menores opostas (114a, 114b) e superfícies laterais de quina (116a, 116b, 116c, 116d) localizadas entre superfícies laterais principal e menor adjacentes;

uma aresta periférica (120a, 120b) formada na interseção de cada superfície final (102, 102b) e a superfície lateral periférica (110);

cada superfície final (102a, 102b) tendo quatro quinas (130a, 130b, 130c, 130d) incluindo duas quinas rebaixadas diagonalmente opostas (130a, 130d) e duas quinas elevadas diagonalmente opostas (130b, 130c), as quinas rebaixadas (130a, 130d) sendo mais próximas do que as quinas elevadas (130b, 130c) em relação a um plano mediano (M) do inserto de corte, cujo plano mediano (M) passa através das superfícies laterais principal e menor (112a, 112b, 114a, 114b) e a meia distância entre as superfícies finais (102a, 102b);

em que:

pelo menos uma aresta periférica (120a) compreende dois conjuntos de arestas cortantes, cada conjunto de arestas cortantes compreendendo:

uma aresta de corte de quina elevada (140b) associada com uma primeira superfície lateral de quina (116b);

uma aresta de corte principal (142b) adjacente à aresta de corte de quina elevada (140b) e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral principal (112b);

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2 / 4 uma aresta de corte de quina rebaixada (140a) associada a uma segunda superfície lateral de quina (116a), a segunda superfície lateral de quina (116a) e a primeira superfície lateral de quina (116b) compartilhando a primeira superfície lateral menor (114b);

caracterizado pelo fato de que cada conjunto de bordas de corte compreende ainda:

uma aresta excêntrica de quina elevada (144b) adjacente à aresta de corte de quina elevada (140b) e se estendendo ao longo de uma primeira superfície lateral menor (114b) que compartilha a primeira superfície lateral de quina (116b) com a primeira superfície lateral principal (112b);

uma aresta excêntrica de quina rebaixada (146a) adjacente à aresta de corte de quina rebaixada (140a) e se estendendo ao longo da primeira superfície lateral menor (114b) em direção à aresta excêntrica de quina elevada (144b);

em que cada superfície lateral de quina (116a, 116b, 116c, 116d) é provida com uma depressão de espaçamento côncava (150) que se estende da aresta de corte de quina rebaixada (140a), para além do plano mediano (M) e na direção de, mas sem intersectar, uma aresta de corte de quina elevada (130b) associada à aresta periférica oposta (120b), a depressão de espaçamento côncava (150) formando uma superfície de relevo (152) para a aresta de corte de quina rebaixada (140a) e sendo visível em ambas as vistas lateral principal e lateral menor do inserto de corte.

2. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de:

o inserto de corte compreender um furo transpassante (190) entre as superfícies laterais principais opostas (112a, 112b).

3. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de:

o inserto de corte ter simetria rotacional de 180° ao redor de

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3 / 4 um primeiro eixo (A1) que passe através das superfícies laterais principais opostas (112a, 112b).

4. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de:

o inserto de corte ter uma simetria rotacional de 180° ao redor de um segundo eixo (A2) perpendicular ao primeiro eixo (A1) e passando através de ambas as superfícies finais (102a, 102b).

5. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de:

o inserto de corte ter simetria rotacional de 180° ao redor de um terceiro eixo (A3) perpendicular a ambos o primeiro eixo (A1) e segundo eixo (A2), e passa através das superfícies laterais menores opostas (114a, 114b).

6. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de:

o inserto de corte ter simetria rotacional de 180° ao redor de um terceiro eixo (A3) que passa através das superfícies laterais menores opostas (114a, 114b).

7. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de:

o terceiro eixo (A3) não intersectar nenhuma das depressões côncavas (150) formadas nas superfícies laterais de quina (116a, 116b, 116c, 116d).

8. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de:

uma altura (Hc) da depressão de afastamento côncava (150), tomada ao longo de uma direção entre a aresta de corte da quina rebaixada (140a) e a quina elevada (130c) associada a uma superfície final oposta (102b) ser pelo menos 50-90% de uma distância d entre a aresta de corte de

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4 / 4 quina rebaixada (140a) e a quina elevada (130c) associada à aresta periférica oposta (102b).

9. Inserto de corte (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de:

cada uma das depressões côncavas (150) ser assimétrica ao redor do plano médio (M).

10. Fresa (200), caracterizada pelo fato de compreender:

um corpo de fresa (220) compreendendo uma pluralidade de cavidades de inserto (210); e uma pluralidade de insertos de corte (100), cada inserto de corte retido em uma da pluralidade de cavidades de inserto (210), em que cada inserto de corte é conforme o inserto de corte como definido na reivindicação 1.

11. Fresa (200) de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de:

cada inserto de corte (100) ser assentado tangencialmente e retido em sua cavidade de inserto (210).

12. Método de fresar uma peça de trabalho, caracterizado pelo fato de compreender:

prover uma fresa (200) como definida na reivindicação 10; e mover a fresa simultaneamente em ambas as direções axial e transversal, em relação à peça de trabalho, para, desse modo, formar uma rampa sobre uma superfície voltada axialmente da peça de trabalho, a rampa tendo uma aresta periférica, de modo que pelo menos uma porção da aresta periférica da rampa seja acomodada dentro da depressão de espaçamento côncava de um inserto de corte, conforme a aresta de corte de quina rebaixada escava a aresta periférica de rampa durante a rotação da fresa.