BR112017012375B1

BR112017012375B1 - ferramenta de corte giratória

Info

Publication number: BR112017012375B1
Application number: BR112017012375-4A
Authority: BR
Inventors: Leonid Shpigelman; Igor Segal
Original assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2020-12-01
Also published as: CA2964220A1; IL251950A0; BR112017012375A2; KR102185521B1; PL3233340T3; IL251950B; ES2951309T3; JP6412272B2; CN107000078B; WO2016098092A1; JP2017537807A; EP3233340B1; EP3233340C0; KR20170097064A; EP3233340A1; RU2669951C1; CN107000078A; CA2964220C

Abstract

Uma ferramenta de corte giratória (20), tendo um eixo geométrico longitudinal (A), inclui porções de corte e de montagem (22, 24). A porção de corte (22) inclui uma superfície de face de extremidade (28) e uma superfície periférica (30) que se estende a partir da mesma. A superfície periférica (30) inclui respectivas pluralidades de caneluras principais e auxiliares (32, 34) que se estendem de modo helicoidal com a direção oposta em torno do eixo geométrico longitudinal (A). A porção de corte (22) inclui uma pluralidade de talhos de extremidade distribuídos circularmente de modo uniforme (42) e uma pluralidade de dentes de corte de face de extremidade (48). Os números de caneluras principais (32) e caneluras auxiliares (34) são diferentes, sendo cada um integralmente divisível pelo número de dentes de corte de face de extremidade (48) e maior que o mesmo. Em cada vista em corte transversal da porção de corte (22) uma linha de contorno imaginárias (LC) definida por um contorno periférico (PC) da superfície periférica de um dos dentes de corte de face de extremidade (48) está em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal (A), com o contorno periférico (PC) das superfícies periféricas (30) de todos os outros dentes de corte de face de extremidade (48).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A matéria da presente invenção se relaciona a ferramentas de corte giratórias tendo caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda e para a direita e dentes de corte de face de extremidade, em particular para desempenhar operações de corte em materiais laminados compósitos, tais como fibra de vidro.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Uma ferramenta de corte giratória pode ser dotada de caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda e para a direita reentradas em uma superfície periférica da ferramenta de corte giratória. Um exemplo de uma ferramenta de corte giratória como essa é revelado, por exemplo em US 6.234.725, onde as caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda e para a direita se cruzam para formar cortadores cruzados (isto é, dentes de corte periféricos discretos).

[0003] Em algumas outras ferramentas de corte giratórias, o número de caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda é diferente do número de caneluras helicoidais direcionadas para a direita a fim de evitar vãos axiais na zona de corte, conforme discutido em US 4.990.035.

[0004] Uma ferramenta de corte giratória pode também ser dotada de bordas de corte de face de extremidade em uma porção superior da mesma. Um exemplo de tais ferramentas de corte giratórias é revelado, por exemplo em US 8.277.152.

[0005] É um objetivo da presente invenção fornecer uma nova e aperfeiçoada ferramenta de corte giratória.

[0006] É ainda um objetivo da presente invenção fornecer uma ferramenta de corte giratória que gire de uma maneira estável em torno de seu eixo geométrico longitudinal.

[0007] É adicionalmente outro objetivo da presente invenção fornecer uma ferramenta de corte giratória onde todos os dentes de corte periféricos, a uma distância axial similar da superfície de face de extremidade, desgastem substancialmente à mesma taxa.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0008] De acordo com um primeiro aspecto da matéria da presente invenção, é fornecida uma ferramenta de corte giratória, tendo um eixo geométrico longitudinal em torno do qual a ferramenta de corte giratória pode ser girada em uma direção de rotação, a ferramenta de corte giratória compreendendo: uma porção de corte e uma porção de montagem se estendendo a partir da mesma, a porção de corte compreendendo: uma superfície de face de extremidade, cruzada pelo eixo geométrico longitudinal, e uma superfície periférica estendendo-se a partir da superfície de face de extremidade na direção da porção de montagem, a superfície periférica compreendendo respectivas pluralidades de caneluras principais e auxiliares reentradas nas mesmas que se estendem de modo helicoidal com a direção oposta em torno do eixo geométrico longitudinal; uma pluralidade de dentes de corte de face de extremidade formada na superfície de face de extremidade, cada dente de corte de face de extremidade compreendendo uma superfície maior de dente de extremidade que em geral está voltada para a direção de rotação, e uma borda de corte de extremidade formada no cruzamento da superfície de face de extremidade com a superfície maior de dente de extremidade, cada dente de corte de extremidade sendo definido entre talhos de extremidade circularmente adjacentes, cada um desses talhos de extremidade interrompe um cruzamento da superfície periférica com a superfície de extremidade de face em uma canelura associada dentre a pluralidade de caneluras principais; em que os números de caneluras principais e caneluras auxiliares são diferentes, sendo cada um integralmente divisível pelo, e maior do que, o número de dentes de corte de face de extremidade; os talhos de extremidade são distribuídos circularmente de modo uniforme com relação às caneluras principais; e em cada vista em corte transversal da porção de corte, tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal através dos talhos de extremidade, uma linha de contorno imaginária definida por um contorno periférico da superfície periférica de um dos dentes de corte da face de extremidade está em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal, com o contorno periférico das superfícies periféricas de todos os outros dentes de corte de face de extremidade.

[0009] Entende-se que o que foi dito acima é um sumário, e que características descritas doravante podem ser aplicáveis em qualquer combinação à matéria da presente invenção, por exemplo, qualquer das características a seguir pode ser aplicável à ferramenta de corte giratória.

[00010] As caneluras principais são espaçadas de maneira igual. As caneluras auxiliares são espaçadas de maneira igual.

[00011] Cada talho de extremidade pode se estender circularmente ao longo do cruzamento da superfície de face de extremidade com a superfície periférica, na direção de rotação, e pode interromper exatamente duas caneluras principais adjacentes ao longo do dito cruzamento.

[00012] Cada talho de extremidade pode se estender na direção da porção de montagem e pode interromper pelo menos duas caneluras auxiliares na superfície periférica.

[00013] Cada talho de extremidade pode interromper exatamente duas caneluras auxiliares na superfície periférica.

[00014] Cada dente de corte de face de extremidade pode ser definido no sentido axial em uma extremidade mais afastada da porção de montagem pela superfície de face de extremidade e radialmente por talhos de extremidade circularmente adjacentes.

[00015] Pares adjacentes de caneluras principais e auxiliares se cruzam na superfície periférica para formar dentes de corte periféricos discretos.

[00016] Cada dente de corte periférico pode compreender uma borda de corte periférica principal formada no cruzamento da superfície periférica com a canelura principal giratoriamente à frente do par adjacente de caneluras principais e uma borda de corte periférica auxiliar formada no cruzamento da superfície periférica com a canelura auxiliar giratoriamente à frente do par adjacente de caneluras adjacentes.

[00017] Uma superfície de alívio periférica pode se estender entre a borda de corte periférica principal e a borda de corte periférica auxiliar em cada dente de corte periférico.

[00018] A ferramenta de corte giratória pode ser uma selecionada a partir de um grupo que consiste em uma fresa de topo e uma broca de tupia.

[00019] A ferramenta de corte giratória pode compreender uma construção unitária integral inteiriça.

[00020] Em cada vista em corte transversal da porção de corte tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal, mas não através dos talhos de extremidade, a porção de corte pode exibir simetria giratória de ordem N em torno do eixo geométrico longitudinal, onde N é igual ao maior divisor comum do número de caneluras principais e do número de caneluras auxiliares.

[00021] Pelo menos uma das bordas de corte de extremidade pode formar uma borda de corte de extremidade estendida que se estende até uma porção radialmente central da porção de corte, conforme visto em uma vista de extremidade da ferramenta de corte giratória tomada ao longo do eixo geométrico longitudinal. Em cada vista em corte transversal da porção de corte tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal através dos talhos de extremidade a porção de corte pode ter X setores de dente iguais onde X é igual ao número de dentes de corte de face de extremidade menos o número de bordas de corte estendidas.

[00022] A porção de corte pode exibir simetria giratória de 180° em torno do eixo geométrico longitudinal.

[00023] O número de caneluras principais e auxiliares, respectivamente, pode ser maior que ou igual a 4 e menor que ou igual a 24.

[00024] O número de dentes de corte de face de extremidade pode ser maior que ou igual a 2 e menor que ou igual a 8.

[00025] O número de caneluras principais pode ser maior que o número de caneluras auxiliares.

[00026] O número de caneluras principais pode ser exatamente três vezes o número de dentes de corte de face de extremidade. O número de caneluras auxiliares pode ser exatamente duas vezes o número de dentes de corte de face de extremidade.

[00027] O número de dentes de corte de face de extremidade pode ser 4. O número de caneluras principais pode ser 12. O número de caneluras auxiliares pode ser 8.

[00028] A ferramenta de corte giratória pode ser uma ferramenta de corte direcionada para a direita, as caneluras principais podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a direita, e as caneluras auxiliares podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda, ou a ferramenta de corte giratória pode ser uma ferramenta de corte giratória direcionada para a esquerda, as caneluras principais podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda, e as caneluras auxiliares podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a direita.

[00029] A porção de corte pode ser em geral cilíndrica.

[00030] Todas as caneluras principais podem ser alinhadas de modo helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal com uma hélice de canelura principal tendo um ângulo de hélice de canelura principal. Todas as caneluras auxiliares podem ser alinhadas de modo helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal com uma hélice de canelura auxiliar tendo um ângulo de hélice de canelura auxiliar. O ângulo de hélice de canelura principal pode ser menor que o ângulo de hélice de canelura auxiliar em valor absoluto.

[00031] A porção de montagem pode compreender uma porção roscada.

[00032] Em cada vista em corte transversal da porção de corte tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal, todas as caneluras principais podem ter uma profundidade de canelura principal igual, conforme medida na direção radial.

[00033] Cada uma das caneluras principais e cada uma das caneluras auxiliares pode se abrir para fora para a superfície de face de extremidade ou para um dos talhos de extremidade.

[00034] Cada um dos talhos de extremidade tem um ângulo de talho 5, cada ângulo de talho 5 pode estar na faixa 30° < 5 < 50°.

[00035] Cada borda de corte de extremidade pode definir um ângulo de ataque, conforme medido com relação a um plano de ataque que é orientado perpendicularmente ao eixo geométrico longitudinal.

[00036] O diâmetro de núcleo auxiliar definido pelas caneluras auxiliares pode ser maior que o diâmetro de núcleo principal definido pelas caneluras principais.

[00037] A superfície periférica de um dos dentes de corte de face de extremidade está em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal, com a superfície periférica de todos os outros dentes de corte de face de extremidade.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00038] Para um melhor entendimento da presente invenção e para mostrar como o mesmo pode ser realizado na prática, será feita referência agora aos desenhos anexos, nos quais: a Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma ferramenta de corte giratória; a Figura 2 é uma vista lateral da ferramenta de corte giratória da Figura 1; a Figura 3 é uma vista de extremidade da ferramenta de corte giratória da Figura 1; a Figura 4 é uma vista detalhada de uma porção de corte da ferramenta de corte giratória na Figura 1; a Figura 5 é uma vista detalhada da porção de corte da ferramenta de corte giratória na Figura 2; a Figura 6a é uma vista em corte transversal da porção de corte da ferramenta de corte giratória onde apenas caneluras principais são mostradas, tomadas perpendicular ao eixo geométrico longitudinal; a Figura 6b é uma vista em corte transversal da porção de corte da ferramenta de corte giratória onde apenas caneluras auxiliares são mostradas, tomadas perpendicular ao eixo geométrico longitudinal; a Figura 7 é uma vista em corte transversal da porção de corte tomada ao longo da linha VII-VII na Figura 2; e a Figura 8 é uma vista em corte transversal da porção de corte tomada ao longo da linha VIII-VIII na Figura 2.

[00039] Será observado que para maior simplicidade e clareza de ilustração, elementos mostrados nas figuras não foram necessariamente desenhados em escala. Por exemplo, as dimensões de alguns dos elementos podem ser exageradas com relação a outros elementos para maior clareza, ou diversos componentes físicos podem ser incluídos em um bloco ou elemento funcional. Onde considerado apropriado, numerais de referência podem ser repetidos entre as figuras para indicar elementos correspondentes ou análogos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[00040] Na descrição a seguir, vários aspectos da matéria da presente invenção serão descritos. Para propósitos de explicação, configurações e detalhes específicos são descritos em detalhe suficiente para fornecer um completo entendimento da matéria da presente invenção. Entretanto, será também evidente para a pessoa versada na técnica que a matéria da presente invenção pode ser colocada em prática sem as configurações e detalhes específicos apresentados no presente documento.

[00041] Atenção é voltada primeiramente às Figuras 1 e 2, mostrando uma ferramenta de corte giratória 20. A ferramenta de corte giratória 20 pode ser uma selecionada a partir de um grupo que consiste em uma fresa de topo e uma broca de tupia. A ferramenta de corte giratória 20 pode ser usada para operações de corte de interpolação de afinamento e helicoidal. A ferramenta de corte giratória 20 pode ser usada para o corte de material laminado compósito, tal como fibra de vidro. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, a ferramenta de corte giratória 20 pode ser feita de carboneto cementado. A ferramenta de corte giratória 20 pode ter uma construção unitária integral inteiriça. A porção de corte 22 pode exibir simetria giratória de 180° em torno do eixo geométrico longitudinal A.

[00042] A ferramenta de corte giratória 20 tem um eixo geométrico longitudinal A em torno do qual a ferramenta de corte giratória 20 pode ser girada em uma direção de rotação R. A ferramenta de corte giratória 20 tem uma porção de corte 22 e uma porção de montagem 24, a qual se estende a partir da porção de corte 22, para fixar de maneira liberável a ferramenta de corte giratória 20 a um portador de ferramentas complementar. Conforme visto nas Figuras 1 e 2, nesse exemplo não-limitativo, a porção de montagem 24 pode incluir uma porção roscada 26 para engatar de forma roscada em uma porção roscada de portador correspondente no portador de ferramentas.

[00043] Com referência agora às Figuras 3 a 5, a porção de corte 22 inclui uma superfície de face de extremidade 28 cruzada pelo eixo geométrico longitudinal A. A porção de corte 22 inclui uma superfície periférica 30 que se estende a partir da superfície de face de extremidade 28 na direção da porção de montagem 24. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, a porção de corte 22 pode ter um formato em geral cilíndrico. Com referência em particular à Figura 3, a superfície de face de extremidade 28 pode ser formada por uma pluralidade, por exemplo quatro, subsuperfícies de face de extremidade 28a, 28b, 28c, 28d.

[00044] A superfície periférica 30 inclui uma pluralidade de caneluras principais 32 e uma pluralidade de caneluras auxiliares 34 respectivamente reentradas na superfície periférica 30. As respectivas pluralidades das caneluras principais e auxiliares 32, 34 se estendem de modo helicoidal com direção oposta em torno do eixo geométrico longitudinal A. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, todas as caneluras principais 32 podem ser alinhadas de modo helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal A com uma hélice de canelura principal H1 que tem um ângulo de hélice de canelura principal a. Todas as caneluras auxiliares 34 podem ser alinhadas de modo helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal A com uma hélice de canelura auxiliar H2 que tem um ângulo de hélice de canelura auxiliar 0. O ângulo de hélice de canelura principal a pode ser menor que o ângulo de hélice de canelura auxiliar 0 em valor absoluto.

[00045] Com referência à Figura 6a, mostrando uma vista em corte transversal da porção de corte 22 da ferramenta de corte giratória 20 onde apenas as caneluras principais 32 são mostradas, as caneluras principais 32 são espaçadas de maneira igual. As caneluras principais 32 definem um diâmetro de núcleo principal CDM e um diâmetro periférico principal PDM associado ao diâmetro externo das bordas de corte periféricas principais 38. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, todas as caneluras principais 32 podem ter uma profundidade de canelura principal igual D1, definida como a distância, medida na direção radial, entre dois círculos concêntricos associados com o diâmetro de núcleo principal CDM e o diâmetro externo das bordas de corte periféricas principais 38, respectivamente.

[00046] Com referência agora à Figura 6b, mostrando uma vista em corte transversal da porção de corte 22 da ferramenta de corte giratória 20 onde apenas as caneluras auxiliares 34 são mostradas, as caneluras auxiliares 34 são espaçadas de maneira igual. As caneluras auxiliares 34 definem um diâmetro de núcleo auxiliar CDA e um diâmetro periférico auxiliar PDA associado ao diâmetro externo das bordas de corte periféricas auxiliares 40. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, todas as caneluras auxiliares 34 podem ter uma profundidade de canelura auxiliar igual D2, definida como a distância, medida na direção radial, entre dois círculos concêntricos associados ao diâmetro de núcleo auxiliar CDA e ao diâmetro externo das bordas de corte periféricas auxiliares 40, respectivamente. O diâmetro de núcleo auxiliar CDA pode ser maior que o diâmetro de núcleo principal CDM. O diâmetro periférico principal PDM pode ser igual ao diâmetro periférico auxiliar PDA. A profundidade de canelura principal D1 pode ser maior que a profundidade de canelura auxiliar D2.

[00047] Com referência à Figura 2, pares adjacentes de caneluras principais e auxiliares 32, 34 se cruzam na superfície periférica 30 para formar dentes de corte periféricos discretos 36. Cada dente de corte periférico 36 inclui uma borda de corte periférica principal 38 formada no cruzamento da superfície periférica 30 com a canelura principal giratoriamente à frente 32 do par adjacente de caneluras principais 32. Cada dente de corte periférico 36 inclui uma borda de corte periférica auxiliar 40 formada no cruzamento da superfície periférica 30 com a canelura auxiliar giratoriamente à frente 34 do par adjacente de caneluras auxiliares 34. Uma superfície de alívio periférica 41 pode se estender entre a borda de corte periférica principal 38 e a borda de corte periférica auxiliar 40 em cada dente de corte periférico 36. É conhecido que os dentes de corte periférico 36 configurados de acordo com a matéria da presente invenção são benéficos para reduzir delaminação quando se está desempenhando operações de corte em materiais laminados compósitos, tais como, por exemplo, fibra de vidro.

[00048] Com referência agora às Figuras 3 a 5, a porção de corte 22 inclui uma pluralidade de talhos de extremidade 42. Os talhos, chamados de talhos de extremidade nesse relatório descritivo, são conhecidos no campo de ferramentas de corte giratórias. Os ditos talhos são entalhes que definem um espaço para permitir a evacuação de cavaco para longe de uma região de corte localizada na superfície de face de extremidade 28 durante operações de corte axiais. Cada talho de extremidade 42 interrompe o cruzamento da superfície periférica 30 com a superfície de face de extremidade 28 na canelura principal 32 com a qual o respectivo talho de extremidade 42 está associado. Dizendo de outra maneira, cada talho de extremidade 42 se estende através do cruzamento da superfície periférica 30 com a superfície de face de extremidade 28 e se abre para a superfície periférica 30 e para a superfície de face de extremidade 28 em uma canelura associada da pluralidade de caneluras principais 32.

[00049] Os talhos de extremidade 42 são distribuídos circularmente de maneira uniforme, com relação às caneluras principais 32. Isto quer dizer, toda M-ésima canelura principal 32 tem um talho de extremidade associado 42 onde M é igual ao número de caneluras principais 32 dividido pelo número de talhos de extremidade 42. Por exemplo, no exemplo não limitativo onde há 12 caneluras principais 32 e 4 talhos de extremidade 42, os talhos de extremidade 32 são formados na primeira, quarta, sétima e décima caneluras principais 32, respectivamente. Algumas das caneluras principais 32 não têm um talho de extremidade associado 42.

[00050] Cada talho de extremidade 42 inclui uma primeira superfície lateral de talho 44a. A primeira superfície lateral de talho 44a está voltada em geral para a direção de rotação R. É notado que a primeira superfície lateral de talho 44a cruza a canelura principal associada 32. Cada talho de extremidade 42 inclui uma segunda superfície lateral de talho 44b. A segunda superfície lateral de talho 44b está voltada em geral para o lado oposto da primeira superfície lateral de talho 44a. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, cada talho de extremidade 42 pode incluir uma superfície central de talho 46 que se estende entre a primeira e a segunda superfícies lateral de talho 44a, 44b.

[00051] Cada talho de extremidade 42 se estende circularmente ao longo do cruzamento da superfície de face de extremidade 28 com a superfície periférica 30, na direção de rotação R, e pode interromper exatamente duas caneluras principais 32 ao longo do dito cruzamento. É notado que no caso em que o talho de extremidade 42 interrompe mais que uma canelura principal 32 ao longo do cruzamento da superfície de face de extremidade 28 com a superfície periférica 30, a canelura principal 32 do talho de extremidade 42 é a canelura principal giratoriamente de fuga 32. Cada talho de extremidade 42 pode se estender na direção da porção de montagem 24 e pode interromper pelo menos duas caneluras auxiliares 34 na superfície periférica 30. Otimamente, cada talho de extremidade 42 pode interromper exatamente duas caneluras auxiliares 34 na superfície periférica 30. Cada um dos talhos auxiliares 42 tem um ângulo de talho 5, definido entre uma linha imaginária L que se encontra na superfície central de talho 46 de cada extremidade de talho 42, e o eixo geométrico longitudinal A. Em uma aplicação particular, o desempenho ótimo é atingido quando cada ângulo de talho 5 está na faixa de 30° < 5 < 50°. Configurar os talhos de extremidade 42 para serem configurados e dimensionados conforme definido na descrição acima pode fornecer vantajosamente uma evacuação melhorada dos detritos que são produzidos a partir da peça de trabalho durante operações de corte.

[00052] Conforme melhor visto na Figura 4, de acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, cada uma das caneluras principais 32 pode se abrir para fora para a superfície de face de extremidade 28 ou para um dos talhos de extremidade 42. Da mesma forma, cada uma das caneluras auxiliares 34 pode se abrir para fora para a superfície de face de extremidade 28 ou para um dos talhos de extremidade 42.

[00053] A porção de corte 22 inclui uma pluralidade de dentes de corte de face de extremidade 48 formados na superfície de face de extremidade 28. Cada dente de corte de face de extremidade 48 é definido entre talhos de extremidade circularmente adjacentes 42. Talhos de extremidade circularmente adjacentes 42 consistem de um talho de extremidade giratoriamente à frente 50 e um talho de extremidade giratoriamente de fuga 52. Cada dente de corte de face de extremidade 48 é definido no sentido axial em uma extremidade mais afastada da porção de montagem 24 pela superfície de face de extremidade 28. Além disso, cada dente de corte de face de extremidade 48 é definido radialmente por talhos de extremidade circularmente adjacentes 42. Mais precisamente, cada dente de corte de face de extremidade 48 pode ser definido radialmente pela primeira superfície lateral de talho 44a do talho de extremidade giratoriamente à frente 50 e pela segunda superfície lateral de talho 44b do talho de extremidade giratoriamente de fuga 52. Cada dente de corte de face de extremidade 48 é definido perifericamente pela superfície periférica 30 localizada entre talhos de extremidade circularmente adjacentes 42.

[00054] Cada dente de corte de face de extremidade 48 inclui uma superfície maior de dente de extremidade 54 que em geral está voltada para a direção de rotação R e que é formada pelo talho giratoriamente à frente 50 dos talhos de extremidade circularmente adjacentes 42. Mais precisamente, a superfície maior de dente de extremidade 54 é formada pela primeira superfície lateral de talho 44a do talho giratoriamente à frente 50 dos talhos de extremidade circularmente adjacentes 42. A superfície maior de dente de extremidade 54 pode ser inclinada com relação ao eixo geométrico longitudinal A. Isso é conhecido e não é parte da invenção.

[00055] Cada dente de corte de face de extremidade 48 tem uma borda de corte de extremidade 56 que é formada em um cruzamento da superfície de face de extremidade 28 com a superfície maior de dente de extremidade 54. Cada borda de corte de extremidade 56 tem um flanco de extremidade 62 localizado na superfície maior de dente de extremidade 54 que se estende para longe da borda de corte de extremidade 56. Cada borda de corte de extremidade 56 tem uma superfície de alívio primária de extremidade 58 localizada na superfície de face de extremidade 28 que se estende para longe da borda de corte de extremidade 56. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, uma superfície de alívio secundária de extremidade 60 pode ser localizada na superfície de face de extremidade 28 e pode se estender a partir da superfície de alívio primária de extremidade 58 em uma direção que se estende para longe da borda de corte de extremidade 56. Cada uma das superfícies de alívio primárias de extremidade 58 e, opcionalmente, cada uma das superfícies de alívio secundárias de extremidade 60 pode estar localizada nas subsuperfícies de face de extremidade 28a, 28b, 28c, 28d, respectivamente.

[00056] Cada borda de corte de extremidade 56 se estende em uma direção a partir de uma porção radialmente externa 66 da porção de corte 22 para a porção radialmente interna 64 da porção de corte 22, conforme visto em uma vista de extremidade da ferramenta de corte giratória 20 tomada ao longo do eixo geométrico longitudinal A (isto é, a Figura 3). Dizendo de outra maneira, cada borda de corte de extremidade 56 se estende em geral na direção radial. É notado que cada borda de corte de extremidade 56 pode não necessariamente passar através do eixo geométrico longitudinal A.

[00057] Cada borda de corte de extremidade 56 pode definir um ângulo de ataque 6, conforme medido com relação a um plano de ataque P que é orientado perpendicularmente ao eixo geométrico longitudinal A. Isso quer dizer, cada borda de corte de extremidade 56 é inclinada de modo que sua distância até a porção de montagem 24 diminui à medida que a mesma se estende na direção da porção radialmente interna 64 da porção de corte 22, conforme visto em uma vista lateral da porção de corte 22 (isto é, Figura 5).

[00058] Com referência agora à Figura 7, de acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, em cada vista em corte transversal da porção de corte 22, tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal A, mas não através dos talhos de extremidade 42, a porção de corte 22 pode exibir simetria giratória de ordem N em torno do eixo geométrico longitudinal A, onde N é igual ao maior divisor comum do número de caneluras principais 32 e ao número de caneluras auxiliares 34.

[00059] Com referência agora à Figura 8, em cada vista em corte transversal da porção de corte 22, tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal A através dos talhos de extremidade 42, um contorno periférico PC da superfície periférica 30 de um dente de corte de face de extremidade 48 define uma linha de contorno imaginária LC. É notado que o contorno periférico PC é definido pelo contorno da superfície periférica com canelura 30 localizada entre talhos de extremidade adjacentes 42. A linha de contorno imaginário LC está em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal A, com o contorno periférico PC das superfícies periféricas 30 de todos os outros dentes de corte de face de extremidade 48. Assim, a superfície periférica 30 de um dos dentes de corte de face de extremidade 48 está em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal A, com a superfície periférica 30 de todos os outros dentes de corte de face de extremidade 48.

[00060] A fim de permitir operações de corte em uma direção axial parcial, pelo menos uma das bordas de corte de extremidade 56 forma uma borda de corte de extremidade estendida 68 que se estende até uma porção radialmente central C da porção de corte 22, conforme visto em uma vista de extremidade da ferramenta de corte giratória 20 tomada ao longo do eixo geométrico longitudinal A (isto é, a Figura 3). No caso de um número ímpar de dentes de corte de face de extremidade 48, uma borda de corte de extremidade 56 forma uma borda de corte estendida 68. No caso de um número par de dentes de corte de face de extremidade 48, duas bordas de corte de extremidade 56 formam bordas de corte estendidas 68. Assim, de acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, com referência agora à Figura 8, em cada vista em corte transversal da porção de corte 22 tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal A através dos talhos de extremidade 42, a porção de corte 22 pode ter X setores de dente iguais S, onde X é igual ao número de dentes de corte de face de extremidade 48 menos o número de bordas de corte estendidas 68. Dizendo de outra maneira, a porção de corte 22 pode ter X talhos de extremidade idênticos 42.

[00061] O número de caneluras principais 32 e caneluras auxiliares 34 são diferentes. O número de caneluras principais e auxiliares 32, 34 são, cada um, divisíveis por, e maiores que, o número de dentes de corte de face de extremidade 48. De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, o número de dentes de corte de face de extremidade 48 pode ser maior que ou igual a 2 e menor que ou igual a 8. O número de caneluras principais e auxiliares 32, 34, respectivamente, pode ser maior que ou igual a 4 e menor que ou igual a 24. O número de caneluras principais 32 pode ser maior que o número de caneluras auxiliares 34. O número de caneluras principais 32 pode ser maior que o número de caneluras auxiliares 34. O número de caneluras principais 32 pode ser exatamente três vezes o número de dentes de corte de face de extremidade 48. O número de caneluras auxiliares 34 pode ser exatamente duas vezes o número de dentes de corte de face de extremidade 48. Em uma aplicação particular, desempenho ótimo é atingido quando o número de dentes de corte de face de extremidade 48 é igual a 4, o número de caneluras principais 32 é igual a 12 e o número de caneluras auxiliares 34 é igual a 8.

[00062] De acordo com algumas modalidades da matéria da presente invenção, a ferramenta de corte giratória 20 pode ser uma ferramenta de corte giratória direcionada para a direita, as caneluras principais 32 podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a direita e as caneluras auxiliares 34 podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda. Alternativamente, a ferramenta de corte giratória 20 pode ser uma ferramenta de corte giratória direcionada para a esquerda, as caneluras principais 32 podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a esquerda e as caneluras auxiliares 34 podem ser caneluras helicoidais direcionadas para a direita.

[00063] Deve ser notado que um recurso da matéria da presente invenção é que, quando a ferramenta de corte giratória 20 gira em torno do eixo geométrico longitudinal A, uma rotação estável é atingida. Em virtude da linha de contorno imaginária LC estar em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal A, com o contorno periférico PC das superfícies periféricas 30 de todos os outros dentes de corte de face de extremidade 48, os dentes de corte periféricos 36 localizados nos dentes de corte de face de extremidade 48 e a uma distância axial similar da superfície de face de extremidade 28, se desgastam substancialmente à mesma taxa durante operações de corte giratórias, aumentando assim vantajosamente a vida útil da ferramenta de corte giratória 20.

[00064] Embora a matéria da presente invenção tenha sido descrita até um determinado grau de particularidade, deve ser entendido que várias alterações e modificações poderiam ser feitas sem um afastamento do espírito ou escopo da invenção conforme reivindicada a seguir.

Claims

1. Ferramenta de corte giratória (20), tendo um eixo geométrico longitudinal (A) em torno do qual a ferramenta de corte giratória (20) pode ser girada em uma direção de rotação (R), a ferramenta de corte giratória (20) compreendendo: uma porção de corte (22) e uma porção de montagem (24), a qual se estende a partir da mesma, a porção de corte (22) compreendendo: uma superfície de face de extremidade (28), cruzada pelo eixo geométrico longitudinal (A), e uma superfície periférica (30) estendendo- se a partir da superfície de face de extremidade (28) na direção da porção de montagem (24), a superfície periférica (30) compreendendo respectivas pluralidades de caneluras principais e auxiliares (32, 34) reentradas na mesma que se estendem de modo helicoidal voltadas para o lado oposto em torno do eixo geométrico longitudinal (A); uma pluralidade de dentes de corte de face de extremidade (48) formados na superfície de face de extremidade (28), cada dente de corte de face de extremidade (48) compreendendo uma superfície maior de dente de extremidade (54) que em geral está voltada para a direção de rotação (R), e uma borda de corte de extremidade (56) formada no cruzamento da superfície de face de extremidade (28) com a superfície maior de dente de extremidade (54), cada dente de corte de face de extremidade (48) sendo definido entre talhos de extremidade circularmente adjacentes (42), cada um desses talhos de extremidade (42) interrompendo um cruzamento da superfície periférica (30) com a superfície de face de extremidade (28) em uma canelura associada dentre a pluralidade de caneluras principais (32); caracterizadapelo fato de que: o número de caneluras principais (32) e caneluras auxiliares (34) são diferentes, sendo cada um integralmente divisível pelo número de dentes de corte de face de extremidade (48) e maior que o mesmo; os talhos de extremidade (42) são distribuídos circularmente de modo uniforme com relação às caneluras principais (32); e em cada vista em corte transversal da porção de corte (22), tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal (A) através dos talhos de extremidade (42), uma linha de contorno imaginária (LC) definida por um contorno periférico (PC) da superfície periférica (30) de um dos dentes de corte da face de extremidade (48) está em relação alinhada giratoriamente, em torno do eixo geométrico longitudinal (A), com o contorno periférico (PC) das superfícies periféricas (30) de todos os outros dentes de corte de face de extremidade (48).

2. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que: as caneluras principais (32) são espaçadas de maneira igual; e as caneluras auxiliares (34) são espaçadas de maneira igual.

3. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadapelo fato de que cada talho de extremidade (42) se estende circularmente ao longo do cruzamento da superfície de face de extremidade (28) com a superfície periférica (30), na direção de rotação (R), e interrompe exatamente duas caneluras principais adjacentes (32) ao longo do cruzamento.

4. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadapelo fato de que cada talho de extremidade (42) se estende na direção da porção de montagem (24) e interrompe pelo menos duas caneluras auxiliares (34) na superfície periférica (30), preferencialmente exatamente duas caneluras auxiliares (34) na superfície periférica (30).

5. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadapelo fato de que pares adjacentes de caneluras principais e auxiliares (32, 34) se cruzam na superfície periférica (30) para formar dentes de corte periféricos discretos (36), e preferencialmente cada dente de corte periférico (36) compreende: uma borda de corte periférica principal (38) formada no cruzamento da superfície periférica (30) com a canelura principal giratoriamente à frente (32) do par adjacente de caneluras principais (32); e uma borda de corte periférica auxiliar (40) formada no cruzamento da superfície periférica (30) com a canelura auxiliar giratoriamente à frente (34) do par adjacente de caneluras auxiliares (34), e mais preferencialmente, uma superfície de alívio periférica (41) se estende entre a borda de corte periférica principal (38) e a borda de corte periférica auxiliar (40) em cada dente de corte periférico (36).

6. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que em cada vista em corte transversal da porção de corte (22), tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal (A), mas não através dos talhos de extremidade (42), a porção de corte (22) exibe simetria giratória de ordem N em torno do eixo geométrico longitudinal (A), onde N é igual ao maior divisor comum do número de caneluras principais (32) e ao número de caneluras auxiliares (34).

7. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que: pelo menos uma das bordas de corte de extremidade (56) forma uma borda de corte de extremidade estendida (68) que se estende até uma porção radialmente central (C) da porção de corte (22), conforme visto em uma vista de extremidade da ferramenta de corte giratória (20) tomada ao longo do eixo geométrico longitudinal (A); e em cada vista em corte transversal da porção de corte (22) tomada perpendicular ao eixo geométrico longitudinal (A) através dos talhos de extremidade (42), a porção de corte (22) tem X setores de dente iguais (S), onde X é igual ao número de dentes de corte de face de extremidade (48) menos o número de bordas de corte estendidas (68).

8. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o número de caneluras principais e auxiliares (32, 34), respectivamente, é maior que ou igual a 4 e menor que ou igual a 24.

9. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que o número de dentes de corte de face de extremidade (48) é maior que ou igual a 2 e menor que ou igual a 8.

10. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o número de caneluras principais (32) é maior que o número de caneluras auxiliares (34).

11. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que: o número de caneluras principais (32) é exatamente três vezes o número de dentes de corte de face de extremidade (48); e o número de caneluras auxiliares (34) é exatamente duas vezes o número de dentes de corte de face de extremidade (48).

12. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que: todas as caneluras principais (32) são alinhadas de modo helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal (A) com uma hélice de canelura principal (H1) que tem um ângulo de hélice de canelura principal a; todas as caneluras auxiliares (34) são alinhadas de modo helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal (A) com uma hélice de canelura auxiliar (H2) que tem um ângulo de hélice de canelura auxiliar 0; e o ângulo de hélice de canelura principal a é menor que o ângulo de hélice de canelura auxiliar 0 em valor absoluto.

13. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que cada uma das caneluras principais (32) e cada uma das caneluras auxiliares (34) se abrem para a superfície de face de extremidade (28) ou para um dos talhos de extremidade (42).

14. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que cada um dos talhos de extremidade (42) tem um ângulo de talho 5, cada ângulo de talho 5 estando na faixa de 30° < 5 < 50°.

15. Ferramenta de corte giratória (20) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que cada borda de corte de extremidade (56) define um ângulo de ataque (6), conforme medido com relação a um plano de ataque (P) que é orientado perpendicularmente ao eixo geométrico longitudinal (A).