BR112018069366B1

BR112018069366B1 - DRILLING TOOL

Info

Publication number: BR112018069366B1
Application number: BR112018069366-9A
Authority: BR
Inventors: Robin KARLSSON
Original assignee: Sandvik Intellectual Property Ab
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2017-01-31
Publication date: 2023-06-13

Abstract

A presente invenção se refere a uma ferramenta de perfuração compreendendo um corpo de ferramenta (2) rotacionável em torno de um eixo geométrico de rotação central (C). Um membro deslizante (5) é disposto movivelmente no interior do corpo de ferramenta (2) ao longo de um caminho (P) se estendendo transversalmente para o eixo geométrico de rotação central (C). Uma bolsa de pastilha é associada com o membro deslizante (5) para se movimentar com o mesmo e configurada para receber uma pastilha de corte (9) com uma aresta de corte (11) e que se projeta a partir do corpo de ferramenta (2) transversalmente para o eixo geométrico de rotação central (C). Um membro de motor (12) é conectado ao membro deslizante (5) e controlável para movimentar o membro deslizante (5) transversalmente para o eixo geométrico de rotação central (C) para mudar a distância de aresta de corte (11) para o eixo geométrico de rotação central (C). O membro de motor (12) é disposto no interior do corpo de ferramenta (2) juntamente com o membro deslizante (5) em uma parte de corte (14) do corpo de ferramenta (2) em uma extremidade dianteira do mesmo. O membro de motor é disposto em paralelo com a extensão transversal do membro deslizante ao longo do caminho.The present invention relates to a drilling tool comprising a tool body (2) rotatable around a geometric axis of central rotation (C). A sliding member (5) is movably disposed inside the tool body (2) along a path (P) extending transversely to the geometric axis of central rotation (C). An insert pocket is associated with the sliding member (5) for movement therewith and configured to receive a cutting insert (9) having a cutting edge (11) and projecting from the tool body (2 ) transversely to the geometric axis of central rotation (C). A motor member (12) is connected to the sliding member (5) and controllable to move the sliding member (5) transversely to the central rotational axis (C) to change the distance from the cutting edge (11) to the axis central rotation geometry (C). The motor member (12) is disposed inside the tool body (2) together with the sliding member (5) in a cutting part (14) of the tool body (2) at a front end thereof. The motor member is disposed parallel to the transverse extension of the sliding member along the path.

Description

TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

[0001] A presente invenção se refere a uma ferramenta de perfuração compreendendo: • um corpo de ferramenta incluindo uma extremidade dianteira e uma extremidade traseira, entre as quais um eixo geométrico de rotação central se estende em torno do qual o corpo de ferramenta é rotacionável em uma direção de rotação; • um membro deslizante que é disposto movivelmente no interior do corpo de ferramenta ao longo de um caminho se estendendo transversalmente para referido eixo geométrico de rotação central; • uma bolsa de pastilha associada com o membro deslizante para se movimentar com o mesmo e configurada para receber uma pastilha de corte a ser assegurada na mesma por um membro de fixação (de aperto), pastilha de corte que possui uma aresta de corte e se projeta a partir do corpo de ferramenta transversalmente para referido eixo geométrico de rotação central; • um membro de motor conectado para o membro deslizante e controlável para movimentar o membro deslizante transversalmente para referido eixo geométrico de rotação central para mudança da distância de aresta de corte da pastilha de corte para referido eixo geométrico de rotação central e por intermédio disso o raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta; e: • uma unidade de controle configurada para controlar o membro de motor para movimentar o membro deslizante.[0001] The present invention relates to a drilling tool comprising: • a tool body including a front end and a rear end, between which a central axis of rotation extends around which the tool body is rotatable in one direction of rotation; • a sliding member that is movably disposed within the tool body along a path extending transversely to said axis of central rotation; • an insert pocket associated with the sliding member for movement with the same and configured to receive a cutting insert to be secured therein by a clamping (clamping) member, cutting insert having a cutting edge and settling projects from the tool body transversely to said axis of central rotation; • a motor member connected to the sliding member and controllable for moving the sliding member transversely to said central rotational axis for changing the cutting edge distance of the cutting insert to said central rotational axis and thereby the radius to be created in a hole in a workpiece when drilled by rotating the tool body; and: • a control unit configured to control the motor member to move the sliding member.

[0002] Uma tal ferramenta de perfuração é utilizada para realizar o processo de usinagem de ampliação de um furo já existente por intermédio de rotação de um corpo de ferramenta proporcionado com uma ou mais pastilhas de corte. O processo é comumente desempenhado de maneira tal a conseguir dimensões precisas, tolerâncias exatas ou um determinado acabamento de superfície. Corpos de ferramenta de perfuração típicos são freqüentemente supridos com uma aresta de corte radialmente ajustável que possibilita um diâmetro de corte variável e bem como a possibilidade de compensar para desgaste da pastilha de corte.[0002] Such a drilling tool is used to carry out the machining process of enlarging an existing hole by rotating a tool body provided with one or more cutting inserts. The process is commonly performed in such a way as to achieve precise dimensions, exact tolerances or a certain surface finish. Typical drilling tool bodies are often supplied with a radially adjustable cutting edge which allows for a variable cutting diameter as well as the possibility to compensate for cutting insert wear.

[0003] Tradicionalmente, o ajustamento do diâmetro do furo a ser obtido pela ação de perfuração é feito manualmente pelo operador de máquina, através, por exemplo, de giro (rotação) de um parafuso de ajustamento sobre o corpo de ferramenta. Em um ambiente onde produtividade é primordial, o procedimento de ajustamento manual para ferramentas de perfuração é considerado consumidor de tempo e, em concordância com isso, indesejável. Um tal ajustamento demanda que um operador venha a fisicamente interromper a operação de usinagem e venha a contatar a ferramenta de perfuração.[0003] Traditionally, the adjustment of the hole diameter to be obtained by the drilling action is done manually by the machine operator, through, for example, turning (rotating) an adjustment screw on the tool body. In an environment where productivity is paramount, the manual adjustment procedure for drilling tools is considered time consuming and accordingly undesirable. Such an adjustment demands that an operator physically interrupt the machining operation and contact the drilling tool.

[0004] Tem sido, em razão disso, sugerido ajustar referido diâmetro por provisão da ferramenta de corte com um membro de motor controlável para movimentar o membro deslizante transversalmente para o eixo geométrico de rotação do corpo de ferramenta para mudança da distância da aresta de corte da pastilha de corte para este eixo geométrico de rotação. “Transversalmente” é aqui não para ser interpretado como “perpendicularmente”, embora isso devesse, na maior parte dos casos, ser preferido, mas uma mobilidade em uma direção mudando a distância da aresta de corte da pastilha de corte para o eixo geométrico de rotação e por intermédio disso o raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta. A provisão da ferramenta de perfuração com um tal membro de motor elimina a necessidade para que operadores venham a fisicamente ter alcance para a máquina ou venham a remover a ferramenta de perfuração a partir da máquina para ajustar o diâmetro de ferramenta. Isto significa que o procedimento de ajustamento para uma ferramenta de perfuração é consideravelmente mais rápido, mais robusto e mais seguro.[0004] It has therefore been suggested to adjust said diameter by providing the cutting tool with a controllable motor member to move the sliding member transversely to the axis of rotation of the tool body to change the distance from the cutting edge of the cutting insert for this axis of rotation. “Across” is here not to be interpreted as “perpendicularly”, although that would in most cases be preferred, but a mobility in one direction changing the distance from the cutting edge of the cutting insert to the axis of rotation and thereby the radius to be created in a hole of a workpiece when drilled by rotating the tool body. Provision of the drilling tool with such a motor member eliminates the need for operators to physically reach into the machine or remove the drilling tool from the machine to adjust the tool diameter. This means that the adjustment procedure for a drilling tool is considerably faster, more robust and safer.

STATE OF THE TECHNIQUE

[0005] A patente européia número EP 2 095 897 B1 apresenta uma ferramenta de perfuração do tipo definido na introdução. A disposição do membro de motor nesta ferramenta torna possível movimentar uma pastilha de corte da mesma transversalmente para o eixo geométrico de rotação do corpo de ferramenta para realização de correções para desgaste da pastilha de corte, mas não para realização de qualquer ajustamento substancial do raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta.[0005] European patent number EP 2 095 897 B1 presents a drilling tool of the type defined in the introduction. The arrangement of the motor member on this tool makes it possible to move a cutting insert thereof transversely to the axis of rotation of the tool body to make corrections for wear of the cutting insert, but not to make any substantial adjustment of the radius to be made. be created in a hole in a workpiece when drilled by rotating the tool body.

SUMMARY OF THE INVENTION

[0006] O objetivo da presente invenção é o de proporcionar uma ferramenta de perfuração do tipo definido na introdução que é aperfeiçoada em pelo menos algum aspecto com respeito para tais ferramentas de perfuração já conhecidas.[0006] The object of the present invention is to provide a drilling tool of the type defined in the introduction which is improved in at least some respect with respect to such known drilling tools.

[0007] Este objetivo é, em concordância com a presente invenção, obtido por provisão de uma tal ferramenta de perfuração com as características listadas na parte de caracterização da reivindicação de patente independente 1 anexada.[0007] This object is, in accordance with the present invention, achieved by providing such a drilling tool with the characteristics listed in the characterization part of the appended independent patent claim 1.

[0008] Por disposição do membro de motor no interior do corpo de ferramenta juntamente com o membro deslizante em uma parte de corte do corpo de ferramenta na extremidade dianteira do corpo de ferramenta e em paralelo com a extensão transversal do membro deslizante ao longo de referido caminho, a disposição do membro de motor e do membro deslizante no interior do corpo de ferramenta pode ser muito compacta enquanto ainda proporcionando para uma possibilidade de ajustamentos substanciais do raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta. O membro de motor sendo disposto em paralelo com referido recurso de extensão transversal aqui significa ao longo e ao lado desta extensão transversal e o motor pode também possuir partes coincidindo com referido caminho, por exemplo, por uma disposição do membro de motor coaxialmente com respeito para um eixo geométrico teórico definindo referido caminho. Uma tal disposição do membro de motor com respeito para o membro deslizante possibilita movimentações consideráveis do membro deslizante ao longo de referido caminho a despeito do fato de que o membro de motor é disposto no interior do corpo de ferramenta e na parte de corte do corpo de ferramenta.[0008] By arranging the motor member inside the tool body together with the sliding member in a cutting part of the tool body at the front end of the tool body and in parallel with the transverse extension of the sliding member along said By the way, the arrangement of the motor member and sliding member within the tool body can be very compact while still providing for a possibility of substantial adjustments of the radius to be created in a hole of a workpiece when drilled by rotation of the body. of tool. The motor member being arranged in parallel with said transverse extension feature here means along and alongside this transverse extension and the motor may also have parts coinciding with said path, for example by arranging the motor member coaxially with respect to a theoretical geometric axis defining said path. Such an arrangement of the motor member with respect to the sliding member enables considerable movements of the sliding member along said path despite the fact that the motor member is arranged inside the tool body and in the cutting part of the tool body. tool.

[0009] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro deslizante é movível pela ação do membro de motor ao longo de referido caminho entre duas posições de extremidade correspondendo para um referido raio de perfuração na posição de extremidade a mais externa excedendo o raio de perfuração na posição de extremidade a mais interna por pelo menos 10%, 10% - 60%, 20% - 50% ou 30% - 50%. Por provisão da possibilidade para fazer ajustamentos de um raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta por pelo menos 10%, a mesma ferramenta de perfuração com o mesmo corpo de ferramenta pode ser utilizada para provisão de furos com diâmetros substancialmente diferentes o que torna possível economizar tempo e por intermédio disso custos com respeito para uma necessidade de mudança de ferramenta de perfuração e/ou de corpo de ferramenta para cada mudança de diâmetro de furos a serem perfurados. Uma ajustabilidade de referido raio de perfuração por mais do que 60% deveria resultar em uma necessidade de transmissões complicadas e/ou projetos complicados de membros conectando o membro de motor para o membro deslizante tornando a ferramenta de perfuração menos simples e robusta.[0009] In accordance with an embodiment of the present invention, the sliding member is movable by the action of the motor member along said path between two end positions corresponding to a said drilling radius at the outermost end position exceeding the radius of drilling at the innermost end position by at least 10%, 10% - 60%, 20% - 50% or 30% - 50%. By providing the possibility to make adjustments of a radius to be created in a hole of a workpiece when drilling by rotating the tool body by at least 10%, the same drilling tool with the same tool body can be used to provision of holes with substantially different diameters which makes it possible to save time and thereby costs with respect to a need to change drilling tool and/or tool body for each change of diameter of holes to be drilled. An adjustability of said drilling radius by more than 60% would result in a need for complicated transmissions and/or complicated designs of members connecting the motor member to the sliding member making the drilling tool less simple and robust.

[0010] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a unidade de controle compreende um micro controlador disposto no interior do corpo de ferramenta em referida parte de corte do mesmo. A disposição da unidade de controle na parte de corte contribui para tornar compacto o sistema para obtenção ajustamento do raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta.[0010] In accordance with an embodiment of the present invention, the control unit comprises a microcontroller arranged inside the tool body in said cutting part thereof. The arrangement of the control unit in the cutting part contributes to making compact the system for obtaining adjustment of the radius to be created in a hole of a workpiece when drilled by rotation of the tool body.

[0011] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o micro controlador é configurado para se comunicar com um dispositivo localizado externamente para o corpo de ferramenta de maneira tal a receber valores ajustados de diâmetros de perfuração a serem conseguidos por rotação do corpo de ferramenta e para controlar o membro de motor para movimentar o membro deslizante para posições correspondentes para o mesmo. Isto torna fácil e confortável para se realizar referidos ajustamentos por envio de ordens a partir de referido dispositivo para o micro controlador localizado no interior do corpo de ferramenta através de um operador ou até mesmo automaticamente através de software adequado.[0011] In accordance with an embodiment of the present invention, the microcontroller is configured to communicate with a device located externally to the tool body in such a way as to receive adjusted values of drilling diameters to be achieved by rotating the tool body and for controlling the motor member to move the sliding member to positions corresponding thereto. This makes it easy and comfortable to carry out said adjustments by sending orders from said device to the microcontroller located inside the tool body through an operator or even automatically through suitable software.

[0012] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o micro controlador é configurado para se comunicar com um referido dispositivo por comunicação sem fio. Tal recurso de comunicação pode, por exemplo, utilizar protocolo de Bluetooth de Baixa Energia (LE) [Low Energy (LE) Bluetooth protocol] para transmissão de dados a partir de referido dispositivo para o micro controlador. O dispositivo pode, por exemplo, ser um PC, um smartphone ou um tablet. O recurso de comunicação sem fio facilita a manipulação da ferramenta de perfuração, na medida em que nenhum cabo conectando um referido dispositivo com o interior do corpo de ferramenta deve vir a ser considerado.[0012] In accordance with an embodiment of the present invention, the microcontroller is configured to communicate with said device via wireless communication. Such a communication facility may, for example, utilize Bluetooth Low Energy (LE) Bluetooth protocol for transmitting data from said device to the microcontroller. The device can, for example, be a PC, a smartphone or a tablet. The wireless communication feature facilitates the manipulation of the drilling tool, as no cable connecting said device with the inside of the tool body should come to be considered.

[0013] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a ferramenta de perfuração compreende um membro de armazenamento de energia, tal como uma bateria elétrica, disposta no interior do corpo de ferramenta e conectada para proporcionar energia elétrica para a função do micro controlador e do membro de motor. Esta característica significa que nenhum cabo a partir de uma fonte externa de energia elétrica deve vir a ser conectado para o interior do corpo de ferramenta, o que torna a manipulação da ferramenta de perfuração menos complicada.[0013] In accordance with one embodiment of the present invention, the drilling tool comprises an energy storage member, such as an electric battery, disposed within the tool body and connected to provide electrical power for the microcontroller function and of the engine member. This feature means that no cables from an external source of electrical power have to be connected to the inside of the tool body, which makes handling the drilling tool less complicated.

[0014] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a ferramenta de perfuração adicionalmente compreende um sensor disposto no interior do corpo de ferramenta e configurado para sensoriar a posição do membro deslizante com respeito para uma parte fixada do corpo de ferramenta determinando evidência da posição de referido membro deslizante ao longo de referido caminho e para enviar informação acerca da posição sensoriada para a unidade de controle, e a unidade de controle é configurada para comparar o valor da posição sensoriada com um valor de posição a ser obtido para um raio de perfuração a ser ajustado e para controlar o membro de motor para movimentar o membro deslizante de maneira tal a obter correspondência destes dois valores de posição. Isto possibilita a obtenção de altas resoluções de ajustamentos do raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por uma rotação do corpo de ferramenta, tal como da ordem de 0,5 μm ou até mesmo mais fino. Por conseqüência, em se possuindo um tal sensor mensurando a posição efetiva do membro deslizante ao longo de referido caminho se possibilita uma autenticidade aumentada e em alguns casos também uma precisão aumentada com respeito para disposições de mensuração sendo fundamentadas sobre a mensuração do número de giros (rotações) feitos por um eixo geométrico de motor provocando movimentação do membro deslizante.[0014] In accordance with one embodiment of the present invention, the drilling tool further comprises a sensor disposed within the tool body and configured to sense the position of the sliding member with respect to a fixed part of the tool body by determining evidence of the position of said sliding member along said path and for sending information about the sensed position to the control unit, and the control unit is configured to compare the value of the sensed position with a position value to be obtained for a drilling radius to be adjusted and to control the motor member to move the sliding member in such a way as to obtain correspondence of these two position values. This makes it possible to obtain high resolution adjustments of the radius to be created in a workpiece hole when drilled by a tool body rotation, such as on the order of 0.5 μm or even finer. Consequently, having such a sensor measuring the effective position of the sliding member along said path allows for increased authenticity and in some cases also increased accuracy with respect to measurement arrangements being based on measuring the number of turns ( rotations) made by a motor shaft causing movement of the sliding member.

[0015] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro de motor é configurado para tracionar um membro do mesmo para rotacionar ou para realizar uma movimentação de translação linear de maneira tal a movimentar o membro deslizante. Existem maneiras de operação adequadas do membro de motor.[0015] In accordance with one embodiment of the present invention, the motor member is configured to pull a member thereof to rotate or to perform a linear translation movement in such a way as to move the sliding member. There are proper operating ways of the motor member.

[0016] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro de motor é configurado para provocar movimentação do membro deslizante por rotação de um membro rosqueado em engate com uma rosca do membro deslizante, de um membro disposto para se movimentar com o membro deslizante ou de um membro fixado com respeito para o corpo de ferramenta. Um tal projeto (design) de membros para obtenção de uma transmissão de movimentação a partir do membro de motor para o membro deslizante irá resultar em uma alta precisão por recursos simples.[0016] In accordance with one embodiment of the present invention, the motor member is configured to cause movement of the sliding member by rotation of a threaded member in engagement with a thread of the sliding member, a member arranged to move with the sliding member or of a member fixed with respect to the tool body. Such a design of members to obtain a motion transmission from the motor member to the sliding member will result in high accuracy by simple features.

[0017] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro deslizante é oco e o membro de motor é disposto no interior do membro deslizante, o que resulta em uma combinação muito compacta de membro deslizante e membro de motor requerendo pouco espaço no interior da parte de corte do corpo de ferramenta enquanto ainda obtendo uma possibilidade de se realizar grandes ajustamentos.[0017] In accordance with an embodiment of the present invention, the sliding member is hollow and the motor member is arranged inside the sliding member, which results in a very compact combination of sliding member and motor member requiring little space inside of the cutting part of the tool body while still having a possibility to make large adjustments.

[0018] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro de motor é disposto no interior de um parafuso oco com uma rosca externa em engate com uma rosca interna de um membro fixado para o membro deslizante, e o membro de motor é configurado para rotacionar referido parafuso de maneira tal a movimentar o mesmo e por intermédio disso o membro deslizante ao longo de referido caminho. Isto constitui uma maneira simples de realização de uma disposição compacta do membro de motor e do membro deslizante enquanto proporcionando para referidos grandes ajustamentos.[0018] In accordance with one embodiment of the present invention, the motor member is disposed within a hollow screw with an external thread in engagement with an internal thread of a member attached to the sliding member, and the motor member is configured for rotating said screw in such a way as to move the same and thereby the sliding member along said path. This constitutes a simple way of realizing a compact arrangement of the motor member and the sliding member while providing for said large adjustments.

[0019] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro de motor é disposto ao lado do membro deslizante dentro de um perímetro ampliado em torno do membro deslizante. Isto constitui uma outra possibilidade para se obter um projeto (design) compacto da combinação de membro de motor e membro deslizante no interior de corpo de ferramenta e ainda mais uma possibilidade para se obter referidos grandes ajustamentos.[0019] In accordance with one embodiment of the present invention, the motor member is disposed alongside the sliding member within an enlarged perimeter around the sliding member. This constitutes another possibility to obtain a compact design (design) of the combination of motor member and sliding member inside the tool body, and yet another possibility to obtain such large adjustments.

[0020] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o membro de motor é configurado para tracionar uma parte do mesmo para rotacionar em torno de um eixo geométrico de rotação se estendendo em paralelo com referido caminho. Uma tal disposição de membro de motor torna fácil transmitir movimentações a partir de partes movíveis do mesmo para o membro deslizante, que podem através de uma concretização da presente invenção, ser obtidas por configuração do membro de motor para rotacionar uma engrenagem em engate com uma outra engrenagem de maneira tal a rotacionar um membro rosqueado em engate com um outro membro rosqueado, no qual um destes membros rosqueados é conectado para o membro deslizante de maneira tal a provocar movimentação do membro deslizante ao longo de referido caminho por rotação de referidas engrenagens.[0020] In accordance with an embodiment of the present invention, the motor member is configured to pull a part thereof to rotate around an axis of rotation extending parallel to said path. Such a motor member arrangement makes it easy to transmit movements from moving parts thereof to the sliding member, which can, through one embodiment of the present invention, be obtained by configuring the motor member to rotate a gear in engagement with another. gearing in such a manner as to rotate a threaded member into engagement with another threaded member, wherein one of these threaded members is connected to the sliding member in such a manner as to cause movement of the sliding member along said path by rotation of said gears.

[0021] Outras características vantajosas e bem como vantagens da presente invenção aparecem a partir da descrição detalhada a seguir abaixo.[0021] Other advantageous features and as well as advantages of the present invention appear from the following detailed description below.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0022] Com referência aos desenhos anexados, abaixo segue uma descrição específica de concretizações da invenção citadas como exemplos. Nos desenhos: A Figura 1 é uma vista simplificada e parcialmente seccionada de uma ferramenta de perfuração em concordância com uma primeira concretização da presente invenção com uma pastilha da mesma em uma posição correspondente para um raio de perfuração o menor; A Figura 2 é uma vista da ferramenta que é mostrada na Figura 1 com referida pastilha em uma posição correspondente para um raio de perfuração o maior; A Figura 3 é uma vista em perspectiva simplificada da ferramenta de perfuração que é mostrada na Figura 1 e na Figura 2 utilizada para ilustrar a operação da mesma; A Figura 4 é uma vista correspondendo para aquela da Figura 1 de uma ferramenta de perfuração em concordância com uma segunda concretização da presente invenção; e A Figura 5 é uma vista ampliada do membro de motor, do membro deslizante e de uma transmissão atuando entre estes na concretização da presente invenção que é mostrada na Figura 4.[0022] With reference to the attached drawings, below follows a specific description of embodiments of the invention cited as examples. In the drawings: Figure 1 is a simplified, partially sectioned view of a drilling tool in accordance with a first embodiment of the present invention with an insert thereof in a corresponding position for a minor drilling radius; Figure 2 is a view of the tool that is shown in Figure 1 with said insert in a position corresponding to a larger pierce radius; Figure 3 is a simplified perspective view of the drilling tool shown in Figure 1 and Figure 2 used to illustrate operation thereof; Figure 4 is a view corresponding to that of Figure 1 of a drilling tool in accordance with a second embodiment of the present invention; and Figure 5 is an enlarged view of the motor member, the sliding member and a transmission acting therebetween in the embodiment of the present invention that is shown in Figure 4.

DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION

[0023] Uma ferramenta de perfuração (1) em concordância com uma primeira concretização da presente invenção é mostrada nas Figuras 1 - 3 e referência é feita em paralelo para estas Figuras quando agora descrevendo o projeto (design) da ferramenta de perfuração. A ferramenta de perfuração possui um corpo de ferramenta (2) incluindo uma extremidade dianteira (3) e uma extremidade traseira (4), entre as quais um eixo geométrico de rotação central (C) se estende em torno do qual o corpo de ferramenta (2) é rotacionável em uma direção de rotação (R). Um membro deslizante (5) é disposto movivelmente no interior do corpo de ferramenta (2) ao longo de um caminho (P) (ver a linha tracejada na Figura 1) se estendendo transversalmente para o eixo geométrico de rotação (C) enquanto sendo direcionado perpendicularmente para o mesmo. Uma bolsa de pastilha (6) (ver a Figura 3) é associada com o membro deslizante (5) para se movimentar com o mesmo em sendo disposta sobre uma parte (7) assegurada para o membro deslizante (5) por um parafuso (8). A bolsa de pastilha (6) é configurada para receber uma pastilha de corte (9) a ser assegurada na mesma por um membro de fixação (de aperto) (10). A pastilha de corte (9) possui uma aresta de corte (11) e se projeta a partir do corpo de ferramenta (2) transversalmente para o eixo geométrico de rotação (C) do mesmo de maneira tal a realizar uma ação de perfuração sobre as paredes de um furo em uma peça de trabalho quando rotacionando o corpo de ferramenta (2) em torno do eixo geométrico de rotação (C).[0023] A drilling tool (1) in accordance with a first embodiment of the present invention is shown in Figures 1 - 3 and reference is made in parallel to these Figures when now describing the design of the drilling tool. The drilling tool has a tool body (2) including a front end (3) and a rear end (4), between which a central rotational axis (C) extends around which the tool body ( 2) is rotatable in one direction of rotation (R). A sliding member (5) is movably disposed inside the tool body (2) along a path (P) (see the dashed line in Figure 1) extending transversely to the axis of rotation (C) while being directed perpendicular to it. A tablet pocket (6) (see Figure 3) is associated with the sliding member (5) to move with it in being disposed on a part (7) secured to the sliding member (5) by a screw (8 ). The insert pocket (6) is configured to receive a cutting insert (9) to be secured therein by a clamping (clamping) member (10). The cutting insert (9) has a cutting edge (11) and projects from the tool body (2) transversely to the geometric axis of rotation (C) of the same in such a way as to carry out a drilling action on the walls of a hole in a workpiece when rotating the tool body (2) around the axis of rotation (C).

[0024] Um membro de motor (12) na forma de um motor elétrico é disposto no interior do membro deslizante (5), que é oco por se possuindo uma cavidade (13), em uma parte de corte (14) do corpo de ferramenta (2) na extremidade dianteira (3) do mesmo. O membro de motor (12) é configurado para rotacionar um eixo (15) sendo coaxialmente disposto com respeito para referido caminho (P) e assegurado para um parafuso oco (16) no interior do qual o membro de motor (12) é disposto.[0024] A motor member (12) in the form of an electric motor is arranged inside the sliding member (5), which is hollow by having a cavity (13), in a cutting part (14) of the body of tool (2) at the front end (3) of it. The motor member (12) is configured to rotate a shaft (15) being coaxially disposed with respect to said path (P) and secured to a hollow screw (16) within which the motor member (12) is disposed.

[0025] O parafuso oco (16) possui uma rosca externa (17) em engate com uma rosca interna (18) de uma porca (19) fixada com respeito para o membro deslizante (5). Por conseqüência, a rotação do parafuso oco (16) provocada pela rotação do eixo (15) por operação do membro de motor (12) irá provocar que o membro deslizante (5) venha a se movimentar em uma direção transversalmente para o eixo geométrico de rotação (C) do corpo de ferramenta (2) por giro (rotação) do parafuso oco (16) na porca (19). A distância da aresta de corte (11) da pastilha de corte (9) para o eixo geométrico de rotação (C) e por intermédio disso o raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta (2) pode ser ajustado por tal movimentação. A Figura 1 mostra uma posição de extremidade a mais interna do membro deslizante (5), enquanto a Figura 2 mostra uma posição de extremidade aproximadamente a mais externa do membro deslizante (5) resultando em um referido raio excedendo o raio da ferramenta em concordância com a Figura 1 por aproximadamente 25%.[0025] The hollow screw (16) has an external thread (17) in engagement with an internal thread (18) of a nut (19) fixed with respect to the sliding member (5). Consequently, the rotation of the hollow screw (16) caused by the rotation of the shaft (15) by operation of the motor member (12) will cause the sliding member (5) to move in a direction transversely to the geometric axis of rotation (C) of the tool body (2) by turning (rotation) of the hollow screw (16) in the nut (19). The distance from the cutting edge (11) of the cutting insert (9) to the axis of rotation (C) and thereby the radius to be created in a hole of a workpiece when drilled by rotating the tool body (2) can be adjusted by such drive. Figure 1 shows an innermost end position of the sliding member (5), while Figure 2 shows an approximately outermost end position of the sliding member (5) resulting in said radius exceeding the radius of the tool in accordance with Figure 1 by approximately 25%.

[0026] A ferramenta de perfuração (1) também possui uma unidade de controle na forma de um micro controlador (20) disposto no interior do corpo de ferramenta (2) na parte de corte (14) do mesmo, e este micro controlador é configurado para controlar o membro de motor (12) para movimentar o membro deslizante (5). O micro controlador (20) é configurado para se comunicar com o dispositivo (21), aqui um laptop, localizado externamente para o corpo de ferramenta (2) de maneira tal a receber valores ajustados de diâmetros de perfuração a serem conseguidos por rotação do corpo de ferramenta (2) e para controlar o membro de motor (12) para movimentar o membro deslizante (5) para posições correspondentes para o mesmo. O micro controlador (20) é configurado para se comunicar com um tal dispositivo externo, que pode também ser, por exemplo, um smartphone ou um tablet, por recurso de comunicação sem fio, tal como pelo protocolo de Bluetooth de Baixa Energia (LE) [Low Energy (LE) Bluetooth protocol]. Uma bateria elétrica (22) é disposta no interior do corpo de ferramenta (2) e conectada para proporcionar energia elétrica para a função do micro controlador (20) e do membro de motor (12) e também um sensor (23) que é esquematicamente indicado na Figura 2, disposto no interior do corpo de ferramenta (2) e configurado para sensoriar a posição do membro deslizante (5) com respeito para uma parte fixada do corpo de ferramenta (2) determinando evidência da posição do membro deslizante (5) ao longo de referido caminho (P) e para enviar informação acerca da posição sensoriada para o micro controlador (20). O micro controlador (20) é configurado para comparar o valor da posição sensoriada com o valor de posição a ser obtido para um raio de perfuração a ser ajustado em concordância com instruções recebidas a partir do dispositivo externo (21) e para controlar o membro de motor (12) para movimentar o membro deslizante (5) de maneira tal a obter correspondência destes dois valores de posição. A integração de um tal sensor (23) mensurando a posição efetiva do membro deslizante (5) torna possível obter alta precisão também para grandes ajustamentos de diâmetro de perfuração da ferramenta de perfuração (1).[0026] The drilling tool (1) also has a control unit in the form of a microcontroller (20) arranged inside the tool body (2) in the cutting part (14) thereof, and this microcontroller is configured to control the motor member (12) to move the sliding member (5). The micro controller (20) is configured to communicate with the device (21), here a laptop, located externally to the tool body (2) in such a way as to receive adjusted values of drilling diameters to be achieved by rotating the body tool (2) and to control the motor member (12) to move the sliding member (5) to positions corresponding thereto. The microcontroller (20) is configured to communicate with such an external device, which can also be, for example, a smartphone or a tablet, by means of wireless communication, such as by the Bluetooth Low Energy (LE) protocol [Low Energy (LE) Bluetooth protocol]. An electrical battery (22) is disposed within the tool body (2) and connected to provide electrical power for the function of the microcontroller (20) and the motor member (12) and also a sensor (23) which is schematically indicated in Figure 2, arranged inside the tool body (2) and configured to sense the position of the sliding member (5) with respect to a fixed part of the tool body (2) determining evidence of the position of the sliding member (5) along said path (P) and to send information about the sensed position to the microcontroller (20). The microcontroller (20) is configured to compare the sensed position value with the position value to be obtained for a drilling radius to be adjusted in accordance with instructions received from the external device (21) and to control the member of motor (12) to move the sliding member (5) in such a way as to obtain correspondence of these two position values. The integration of such a sensor (23) measuring the effective position of the sliding member (5) makes it possible to obtain high accuracy also for large drilling diameter adjustments of the drilling tool (1).

[0027] A Figura 4 e a Figura 5 ilustram uma ferramenta de perfuração em concordância com uma segunda concretização da presente invenção, e componentes desta ferramenta de perfuração possuindo correspondência com componentes na primeira concretização da presente invenção foram proporcionados com os mesmos numerais de referência adicionados com (’) (linha). O membro de motor (12’) é nesta concretização da presente invenção disposto ao lado do membro deslizante (5’) dentro de um perímetro ampliado em torno do membro deslizante (5’) e é configurado para tracionar uma parte do mesmo na forma de um eixo (15’) para rotacionar em torno de um eixo geométrico de rotação (A) se estendendo em paralelo com referido caminho (P). O membro de motor (12’) é configurado para rotacionar uma engrenagem (24) engatada com uma outra engrenagem (25) de maneira tal a rotacionar um membro rosqueado na forma de um parafuso de esfera (26) em engate com um outro membro rosqueado na forma de uma porca de esfera (27), que é fixada com respeito para o membro deslizante (5’). Por conseqüência, a rotação do parafuso de esfera (26) irá provocar que o membro deslizante (5’) venha a se movimentar ao longo de referido caminho (P) para mudança da distância da aresta de corte (11’) da pastilha de corte (9’) para o eixo geométrico de rotação (C) da ferramenta de perfuração e por intermédio disso o raio a ser criado em um furo de uma peça de trabalho quando perfurada por rotação do corpo de ferramenta (2’).[0027] Figure 4 and Figure 5 illustrate a drilling tool in accordance with a second embodiment of the present invention, and components of this drilling tool having correspondence with components in the first embodiment of the present invention have been provided with the same reference numerals added with (') (line). The motor member (12') is in this embodiment of the present invention disposed alongside the sliding member (5') within an enlarged perimeter around the sliding member (5') and is configured to pull a part thereof in the form of a an axis (15') for rotating about a geometric axis of rotation (A) extending in parallel with said path (P). The motor member (12') is configured to rotate a gear (24) engaged with another gear (25) in such a way as to rotate a threaded member in the form of a ball screw (26) in engagement with another threaded member in the form of a ball nut (27), which is fixed with respect to the sliding member (5'). Consequently, the rotation of the ball screw (26) will cause the sliding member (5') to move along said path (P) to change the distance from the cutting edge (11') of the cutting insert (9') to the axis of rotation (C) of the drilling tool and thereby the radius to be created in a hole of a workpiece when drilled by rotation of the tool body (2').

[0028] A presente invenção evidentemente não é restrita para as concretizações da mesma descrita anteriormente, mas muitas possibilidades para modificações da mesma deveriam ser aparentes para uma pessoa especializada no estado da técnica sem afastamento a partir do escopo da presente invenção conforme é definido nas reivindicações de patente anexadas.[0028] The present invention is evidently not restricted to the embodiments thereof described above, but many possibilities for modifications thereof should be apparent to a person skilled in the prior art without departing from the scope of the present invention as defined in the claims attached patent.

[0029] O membro de motor é nas concretizações descritas anteriormente um motor elétrico rotacional, mas este membro de motor pode ser de qualquer tipo conceptível, tal como um tipo de translação linear.[0029] The motor member is in the previously described embodiments a rotational electric motor, but this motor member may be of any conceivable type, such as a linear translational type.

Claims

1. Drilling tool comprising: • a tool body (2, 2') including a front end (3) and a rear end (4), between which a central rotation axis (C) extends around the which tool body (2, 2') is rotatable in one direction of rotation (R); • a sliding member (5, 5') which is movably arranged inside the tool body (2, 2') along a path (P) extending transversely to said geometric axis of central rotation (C); • an insert pocket (6) associated with the sliding member (5, 5') to move with it and configured to receive a cutting insert (9, 9') to be secured in it by a clamping member ( 10), in which the cutting insert (9, 9') has a cutting edge (11, 11') and projects from the tool body (2, 2') transversely to said geometric axis of central rotation ( W); • a motor member (12, 12') connected to the sliding member (5, 5') and controllable for moving the sliding member (5, 5') transversely to said central rotational axis (C) for changing the distance from cutting edge (11, 11') of the cutting insert (9, 9') to said central axis of rotation (C) and thereby the radius to be created in a hole of a workpiece when drilled by rotation of the tool body; and • a control unit (12, 12') configured to control the motor member to move the sliding member (5, 5'); wherein the motor member (12, 12') is disposed inside the tool body (2, 2') together with the sliding member (5, 5') in a cutting part (14) of the tool body ( 2, 2') at said front end (3), and the motor member (12, 12') is arranged parallel with said transverse extension of the sliding member (5, 5') along said path (P), characterized in that the sliding member (5) is hollow and the motor member (12) is arranged inside the sliding member (5).

2. Drilling tool according to claim 1, characterized in that the sliding member (5, 5') is movable by the action of the motor member (12, 12') along said path (P) between two end positions corresponding to a said drilling radius at the outermost end position exceeding the drilling radius at the innermost end position by at least 10%, 10% - 60%, 20% - 50% or 30% - 50%.

3. Drilling tool according to claim 1 or 2, characterized in that the control unit (12, 12') comprises a microcontroller (20) arranged inside the tool body (2, 2') in said cutting part (14) thereof.

4. Drilling tool according to claim 3, characterized in that the microcontroller (20) is configured to communicate with a device (23) located externally of the tool body (2) in such a way as to receive values set of drilling diameters to be achieved by rotating the tool body (2, 2') and to control the motor member (12, 12') to move the sliding member (5, 5') to corresponding positions for the same .

5. Drilling tool according to claim 4, characterized in that the microcontroller (20) is configured to communicate with said device (23) via wireless communication.

6. Drilling tool according to any one of claims 3 to 5, characterized in that it comprises an energy storage member (22), such as an electric battery, arranged inside the tool body (2, 2 ') and connected to provide electrical power for the function of the microcontroller (20) and the motor member (12, 12').

7. Drilling tool, according to any one of the preceding claims, characterized in that it additionally comprises a sensor (23, 23') arranged inside the tool body (2, 2') and configured to sense the position of the sliding member (5, 5') with respect to a fixed part of the tool body (2, 2') determining evidence of the position of said sliding member (5, 5') along said path (P) and for sending information about the sensed position to the control unit (20), and that the control unit (20) is configured to compare the sensed position value with a position value to be obtained for a drilling radius to be adjusted and to control the motor member (12, 12') to move the sliding member (5, 5') in such a way as to obtain correspondence of these two position values.

8. Drilling tool, according to any one of the preceding claims, characterized in that the motor member (12, 12') is configured to pull a member (15, 15') thereof to rotate or move of linear translation in such a way as to move the sliding member (5, 5').

9. Drilling tool according to any one of the preceding claims, characterized in that the motor member (12, 12') is configured to cause movement of the sliding member (5, 5') by rotation of a threaded member (16, 26) in engagement with a thread of the sliding member (5, 5'), a member arranged to move with the sliding member (5, 5') or a member fixed with respect to the tool body (2 , two').

10. Drilling tool according to any one of the preceding claims, characterized in that the motor member (12) is arranged inside a hollow screw (16) with an external thread (17) in engagement with a thread (18) of a member (19) fixed to the sliding member (5), and that the motor member (12) is configured to rotate said hollow screw (16) in such a way as to move it and thereby the member slider (5) along said path (P).