BR112019015477A2

BR112019015477A2 - Ferramenta de usinagem de furo, método para ajustar uma altura de uma sapata guia e conjunto de sapata guia

Info

Publication number: BR112019015477A2
Application number: BR112019015477-9A
Authority: BR
Inventors: Hecht Gil; Shitrit Shim'on
Original assignee: Iscar Ltd.
Priority date: 2017-02-21
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2020-03-31
Also published as: JP2020508225A; EP3585546A1; JP7142012B2; CA3050372A1; IL267846B; RU2019120753A3; US20180236571A1; KR102358913B1; TW201831331A; PL3585546T3; ES2861776T3; CN110325306B; PT3585546T; TWI732087B; US10201861B2; CN110325306A; WO2018154557A1; EP3585546B1; RU2753933C2; BR112019015477B1

Abstract

uma ferramenta de usinagem de furos (100, 300) inclui um compartimento de sapata voltado para o lado externo (20) e uma sapata guia (118, 218, 318) presa no mesmo. o compartimento de sapata inclui uma superfície de base de compartimento (32) e um membro de calço (128, 228, 328) que inclui superfícies de topo e de fundo de calço opostas (62, 64) que formam um ângulo de calço agudo (beta) entre elas. a superfície de fundo de calço apoia a superfície de base de compartimento e a sapata guia apoia a superfície de topo de calço. a ferramenta de usinagem inclui ainda um parafuso de ajuste (130, 230, 330) que apoia o membro de calço e é configurado para mover o membro de calço ao longo da superfície de base do compartimento. a ferramenta de usinagem ainda inclui um membro de fixação (40) que passa através de uma abertura de calço (68) no membro de calço e que é configurado para prender a sapata guia e o membro de calço no compartimento de sapata.

Description

FERRAMENTA DE USINAGEM DE FURO, MÉTODO PARA AJUSTAR UMA ALTURA DE UMA SAPATA GUIA E CONJUNTO DE SAPATA GUIA

Campo da Invenção [001] A matéria reivindicada do presente pedido refere-se a ferramentas de usinagem de furos metálicos estáticas ou rotativas que incluem sapatas guia ou de suporte. Especificamente, ela refere-se ao mecanismo de ajuste de sapata para ferramentas de usinagem de furo, como brocas, alargadores e/ou ferramentas de mandrilhamento. O presente pedido não se refere a ferramentas de fresagem.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] O documento US5697737 descreve uma broca que inclui uma sapata de suporte.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [003] De acordo com um primeiro aspecto da matéria reivindicada do presente pedido, é proporcionada uma ferramenta de usinagem de furo, tendo um eixo de ferramenta longitudinal central, compreendendo um compartimento de sapata voltada para o lado externo tendo uma superfície de base de compartimento, e uma sapata guia presa no compartimento de sapata , a ferramenta de usinagem de furo compreendendo ainda:

uma superfície de base de compartimento;

um membro de calço compreendendo superfícies de topo e de fundo de calço opostas formando um ângulo de calço agudo entre elas, e uma abertura de calço (68) formada no membro de calço, a superfície de fundo de calço apoiando a superfície de base de compartimento e a sapata guia apoiando a superfície de topo de calço;

um parafuso de ajuste apoiando o membro de calço e configurado para mover o membro de calço ao longo da superfície de base do compartimento; e

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 108/131

2/18 um membro de fixação passando pela abertura do calço e configurado para prender tanto a sapata guia quanto o membro de calço no compartimento de sapata.

[004] De acordo com um segundo aspecto da matéria reivindicada do presente pedido, é ainda proporcionada uma ferramenta de usinagem de furo compreendendo uma sapata guia presa na mesma e um corpo de ferramenta alongado, a ferramenta de usinagem de furo compreendendo ainda:

uma superfície periférica da ferramenta que se estende entre as porções opostas de fixação e usinagem, esta última compreendendo uma aresta de corte, um eixo de ferramenta longitudinal central que passa longitudinalmente através das porções de fixação e usinagem; e um compartimento de sapata voltado para o lado oposto ao eixo da ferramenta e compreendendo:

uma superfície de base de compartimento;

um membro de calço compreendendo superfícies de topo e de fundo de calço opostas e uma superfície periférica de calço que se estende entre elas, a superfície periférica de calço compreendendo uma superfície de ajuste;

um parafuso de ajuste configurado para mover o membro de calço; e um membro de fixação passando através de uma abertura de calço no membro de calço e prendendo a sapata guia e o membro de calço no compartimento de sapata;

em que, a superfície de fundo do compartimento apoia a superfície de base do compartimento;

as superfícies de topo e de fundo de calço formam um ângulo de calço agudo entre elas; e em que o parafuso de ajuste apoia a superfície de ajuste.

[005] De acordo com um terceiro aspecto da matéria reivindicada do

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 109/131

3/18 presente pedido, é fornecida ainda uma ferramenta de usinagem de furo compreendendo:

um corpo de ferramenta alongado tendo uma superfície periférica de ferramenta que se estende entre porções opostas de fixação e usinagem, um eixo de ferramenta central longitudinal que passa longitudinalmente através das porções de fixação e usinagem, um compartimento de sapata formado no corpo da ferramenta e virada para o lado oposto ao eixo da ferramenta, o compartimento da sapata tendo uma superfície de base de compartimento;

uma sapata guia tendo superfícies de topo e de fundo da sapata e um furo de sapata guia que se abre para as superfícies de topo e de fundo da sapata guia;

um membro de calço compreendendo superfícies de topo e de fundo de calço opostas formando um ângulo de calço agudo entre elas, uma abertura de calço passando através de uma espessura do membro de calço e ligando as superfícies de topo e de fundo de calço e uma superfície periférica de calço que se estende entre as superfícies de topo e de fundo de calço, a superfície periférica do calço compreendendo uma superfície de ajuste;

um parafuso de ajuste; e um membro de fixação;

em que:

o membro de fixação passa através de ambos o furo da sapata guia e da abertura de calço, prendendo ambos a sapata guia e o membro de calço no compartimento de sapata;

a superfície de fundo do calço apoia a superfície de base do compartimento; o parafuso de ajuste apoia a superfície de ajuste; e rotacionar o parafuso de ajuste faz com que o membro de calço se mova ao longo da superfície de base do compartimento e ajuste uma altura da sapata guia em relação ao eixo longitudinal da ferramenta.

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 110/131

4/18 [006] Qualquer um dos recursos a seguir, separadamente ou em combinação, pode ser aplicável a qualquer um dos aspectos da matéria reivindicada do pedido:

[007] O ângulo de calço pode variar entre 3 e 13 graus.

[008] A superfície de topo de calço forma um ângulo de alívio avançado agudo com o eixo da ferramenta longitudinal central.

[009] O ângulo de alívio avançado pode variar entre 0,1 e 0,3 graus.

[010] A superfície de base do compartimento forma um ângulo de base agudo com o eixo da ferramenta, o ângulo de base do compartimento sendo igual à soma do ângulo de calço e do ângulo de alívio avançado.

[011] O parafuso de ajuste aplica uma força no membro de calço que é direcionado para o membro de fixação.

[012] Uma seção transversal da ferramenta de usinagem de furo contendo o eixo da ferramenta longitudinal central passa por ambos o parafuso de regulagem e membro de fixação.

[013] O compartimento de sapata pode incluir paredes de compartimento que se estendem transversalmente da superfície da base do compartimento e são configuradas para apoiar e localizar a sapata guia.

[014] As paredes do compartimento podem ser perpendiculares à superfície da base do compartimento.

[015] A sapata guia tem superfícies de topo e de fundo opostas de sapata e pode incluir pelo menos uma superfície operativa convexa localizada em pelo menos uma das superfícies de topo e de fundo.

[016] O membro de fixação pode ser um parafuso e ambos o parafuso de regulagem e o membro de fixação podem ser rosqueados nos respetivos furos roscados formados no compartimento de sapata.

[017] As paredes do compartimento podem se estender para fora da

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 111/131

5/18 superfície da base do compartimento e conectar-se com uma superfície periférica da ferramenta.

[018] o membro de calço pode incluir um recesso de ajuste que acomoda o parafuso de ajuste.

[019] O parafuso de regulagem pode mover seletivamente o membro de calço nas direções opostas para frente e para trás.

[020] O membro de calço pode incluir uma extensão de recepção que se estende transversalmente a partir de uma das superfícies de topo e de fundo de calço.

[021] O compartimento de sapata não inclui um cartucho.

[022] A sapata guia não inclui nenhum tipo de aresta de corte.

[023] Um método para ajustar uma altura da sapata guia da ferramenta de usinagem de furo pode incluir as seguintes etapas:

a. desafixar o membro de fixação (40) enquanto libera a sapata guia,

b. rotacionar o parafuso de ajuste até que a altura de sapata desejada seja atingida, e

c. apertar o membro de fixação para fixar a sapata guia.

[024] Em ainda outro aspecto da matéria reivindicada do presente pedido, é fornecido um conjunto de sapata guia ajustável montável em um compartimento de sapata de uma ferramenta de usinagem de furo. O conjunto de sapata guia compreende:

uma sapata guia tendo superfícies de topo e de fundo de sapata e um furo de sapata guia que se abre para fora para as superfícies de topo e de fundo da sapata guia;

um membro de calço compreendendo superfícies de topo e fundo de calço opostas formando um ângulo de calço agudo entre elas, uma abertura de calço passando através de uma espessura do membro de calço e

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 112/131

6/18 conectando as superfícies de topo e de fundo de calço e uma superfície periférica de calço que se estende entre as superfícies de calço de topo e de fundo, a superfície periférica de calço compreendendo uma superfície de ajuste;

um parafuso de ajuste configurado para apoiar a superfície de ajuste; e um membro de fixação tendo comprimento suficiente para se estender através de ambos o furo de sapata guia e abertura de calço, quando a sapata guia é colocada sobre o membro de calço, com a superfície de fundo da sapata apoiando a superfície de topo de calço e o furo de sapata guia se sobrepondo à abertura de calço.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [025] Para uma melhor compreensão da matéria reivindicada do presente pedido e para mostrar como o mesmo pode ser realizado na prática, será feita referência aos desenhos anexos, nos quais:

A figura 1 é uma vista lateral de uma ferramenta de usinagem de furo em uma posição montada;

A figura 2 é uma vista isométrica de uma vista explodida da ferramenta de usinagem de furo da figura 1;

A figura 3 é uma vista em corte transversal de um compartimento de sapata tomada ao longo da linha lll-lll da figura 1;

A figura 4 é uma vista isométrica de uma modalidade do compartimento de sapata em uma posição montada;

A figura 5 é uma vista isométrica de uma vista explodida do compartimento de sapata da figura 4; e

A figura 6 é uma vista em corte transversal do compartimento de sapata tomada ao longo da linha VI-VI da figura 4.

A figura 7 é uma vista isométrica de uma modalidade de uma ferramenta

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 113/131

7/18 de usinagem de furos em uma posição montada;

A figura 8 é uma vista isométrica de uma vista explodida da ferramenta de usinagem de furos da figura 7; e

A figura 9 é uma vista em corte transversal de um compartimento de sapata tomada ao longo da linha IX-IX da figura 7.

[026] Quando considerado apropriado, os números de referência podem ser repetidos entre as figuras para indicar elementos correspondentes ou análogos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [027] Na descrição seguinte, vários aspectos da matéria reivindicada do presente pedido serão descritos. Para fins de explicação, configurações e detalhes específicos são especificadas, com detalhes suficientes para prover uma compreensão completa da matéria reivindicada do presente pedido. No entanto, também será evidente para um versado na técnica que a matéria reivindicada do presente pedido pode ser praticada sem as configurações específicas e detalhes aqui apresentados.

[028] Uma ferramenta de usinagem de furos 100, 300 inclui uma porção de fixação 112, 312 (apenas mostrada, por exemplo, na figura 1 e 8), uma porção de usinagem oposta 114, 314 e um corpo de ferramenta alongado 116, 316 que se estende entre elas. A porção de fixação é configurada para ser fixada em uma máquina, em um adaptador ou em uma haste extensora. A ferramenta de usinagem de furos 100, 300 inclui ainda pelo menos um compartimento de sapata 20 que tem um mecanismo de ajuste de altura 21 e uma sapata guia substituível 118, 218, 318 presa nele. A sapata guia 118, 218, 318 pode ser intercambiável. Os termos ferramenta de usinagem, broca, alargador, ferramenta de perfuração referem-se a ferramentas configuradas para criar um furo em uma peça de trabalho (pela remoção de material), ou usinar uma

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 114/131

8/18 superfície interna dela. As referidas operações de usinagem podem ser realizadas por uma ferramenta de usinagem rotativa que rotaciona em relação a uma peça de trabalho estática, ou vice-versa. Um eixo de ferramenta central R é definido, que se estende longitudinalmente e simetricamente, através do corpo de ferramenta 116, 316 e passa através das porções de fixação e usinagem 112, 312, 114, 314. Na maioria das aplicações, o eixo de ferramenta R é coaxial com um eixo de rotação virtual sobre o qual a ferramenta ou a peça de trabalho rotaciona.

[029] Como é conhecido no campo, sapatas guia ou de suporte não cortam ou removem o material da peça de trabalho, mas são configuradas para prover suporte radial e/ou melhorar a qualidade da superfície da peça de trabalho.

[030] O eixo da ferramenta R define uma direção axial AD que é paralela à mesma. O eixo R da ferramenta define uma direção radial RD que se estende perpendicularmente a partir dela e é perpendicular à direção axial AD. Uma direção tangencial TD é definida como sendo perpendicular a ambas direções axial e radial AD, RD. A direção tangencial TD está afastada do eixo da ferramenta R. Em outras palavras, a direção tangencial TD é tangente a um cilindro virtual que é coaxial ao eixo da ferramenta R.

[031] Três modalidades exemplificativas para o compartimento de sapata 20 e o mecanismo de ajuste 21 serão aqui descritas. A primeira e segunda modalidades (figuras 1 a 6) permitem o acesso à ferramenta (por exemplo, uma chave de ajuste Torx ou similar) do lado da ferramenta - na direção radial RD. A terceira modalidade (figuras 7 a 9) permite o acesso a partir da frente da ferramenta - na direção axial AD. Isto é vantajoso em, por exemplo, torres de máquina onde a acessibilidade do lado é problemática.

[032] O corpo de ferramenta 116, 316 inclui uma superfície periférica da ferramenta 22 que se estende ao longo do eixo da ferramenta R entre a porção

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 115/131

9/18 de usinagem 114, 314 e a porção de fixação 112, 312.

[033] A porção de usinagem 114 pode incluir uma cabeça de usinagem integral ou substituível 24. A cabeça de usinagem substituível 24 tem pelo menos uma aresta de corte 26 e é acoplada de forma destacável ao corpo de ferramenta 116, 316. De acordo com a primeira e segunda modalidades que exemplificam uma broca, ou ferramenta de perfuração, a porção de usinagem 114 pode ser espaçada do compartimento de sapata 20 na direção axial AD. Como visto na figura 1, a direção axial AD inclui uma direção axial para frente FAD que está na direção da extremidade dianteira da ferramenta onde a cabeça de usinagem 24 está localizado e uma direção axial traseira inversa RAD na direção da extremidade traseira da ferramenta onde a porção de fixação 112 está localizada. De acordo com a terceira modalidade mostrada nas figuras 7 a 9, que exemplifica um alargador, o compartimento de sapata 20 pode estar localizado dentro da porção de usinagem 314.

[034] O compartimento de sapata 20 pode ser afundado na superfície periférica da ferramenta 22 e está radialmente voltado para fora. O mecanismo de regulagem 21 é configurado para ajustar uma extensão radial RE definida como uma distância entre a sapata guia 118, 218, 318 e o eixo de ferramenta R na direção radial RD. Geralmente, uma vez que toda sapata guia 118, 218, 318 é movida durante o ajuste, qualquer ponto na sapata guia 118, 218, 318 é transladado pela mesma distância pelo menos na direção radial RD, no entanto, como um exemplo, a extensão radial RE será medida a partir de um plano de referência virtual RP. O plano de referência RP pode estar localizado a meio caminho entre as superfícies de topo e de fundo da sapata 84, 86, conforme será explicado abaixo. Dependendo da aplicação e tamanho da ferramenta, a extensão radial pode atingir lmm.

[035] O mecanismo de ajuste 21 inclui um membro de calço 128, 228, 328

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 116/131

10/18 e um parafuso de ajuste 130, 230, 330. O membro de calço 128, 228, 328 é assentado no compartimento de sapata 20 e a sapata guia 118, 218, 318 é assentada sobre o membro de calço 128, 228, 328. Na direção radial RD, o membro de calço 128, 228, 328 está localizado entre o eixo da ferramenta R e a sapata guia 118, 218, 318. O parafuso de ajuste 130, 230, 330 é configurado para empurrar ou mover o membro de calço 128, 228, 328 no compartimento de sapata 20 na direção axial traseira RAD. Como será explicado abaixo, um engate angulado entre o compartimento de sapata 20 e o membro de calço 128, 228, 328 permite que este último ajuste ou altere com precisão a extensão radial supramencionada RE.

[036] O compartimento de sapata 20 inclui uma superfície de base de compartimento 32 que pode ser recuada em relação à superfície periférica da ferramenta 22 e está voltada para fora na direção radial RD. O compartimento de sapata 20 tem paredes de compartimento 34 que se estendem transversalmente a partir do mesmo e se encontram com a superfície periférica da ferramenta 22. As paredes de compartimento 34 podem ser perpendiculares à superfície de base de compartimento 32. De acordo com a primeira e segunda modalidades, duas paredes de compartimento adjacentes 34 (localizadas mais distantes da porção de usinagem 114 na direção axial traseira RAD) encontram-se em um canto localizador 36 e estão configuradas para melhorar o posicionamento preciso da sapata guia 118, 218 no compartimento de sapata 20. De acordo com a terceira modalidade, o compartimento de sapata 20 tem uma parede de compartimento traseira 38 que engata em uma parte traseira da sapata guia 318 e serve como um meio de paragem ou de localização na direção axial traseira RAD. As paredes de compartimento 34 também estão configuradas para impedir que a sapata guia 118, 218, 318 rotacione em torno da direção radial RD, ou se mova para dentro, quando o membro de calço 128, 228, 328 é empurrado para

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 117/131

11/18 as paredes do compartimento 34. Especificamente, quando o membro de calço 128, 228, 328 desloca-se na direção axial traseira RAD para a porção de fixação 112, 312, a sapata guia 118, 218, 318 move-se apenas na direção radial RD.

[037] O compartimento de sapata 20 inclui ainda um membro de fixação 40 que é configurado para prender ambos a sapata guia 118, 218, 318 e o membro de calço 128, 228, 328 no compartimento de sapata 20. O membro de fixação 40 força a sapata guia 118, 218, 318 na direção da superfície de base de compartimento 32 e para as paredes de compartimento 34. O membro de fixação 40 pode ser um parafuso de fixação 40. O parafuso de fixação 40 pode ser enroscado em uma rosca fêmea correspondente em um furo do membro de fixação 42 na superfície de base de compartimento 32.

[038] De acordo com a primeira modalidade, o parafuso de regulagem 130 tem uma cabeça de fixação 44 que inclui uma superfície de apoio de cabeça frustocônica 46. O parafuso de ajuste 130 tem ainda uma porção cilíndrica roscada macho 48 conectada à cabeça de fixação 44. A superfície de apoio de cabeça 46 está configurada para apoiar o membro de calço 128. Em uma extremidade de topo 58 da cabeça de fixação 44, oposta à superfície de apoio de cabeça 46, a cabeça de fixação 44 tem ainda um recesso de chave 50 que, por exemplo, é um recesso de chave Torx. O parafuso de ajuste 130 é enroscado em um furo de ajuste roscado 152 que se abre para a superfície de base de compartimento 32 e se estende na direção radial RD.

[039] De acordo com a segunda modalidade, o parafuso de ajuste 230 tem uma porção roscada 48 que está conectada a uma superfície de apoio de fundo frustocônica 56. O diâmetro maior da superfície de apoio de fundo 56 é menor do que um diâmetro externo da parte roscada 48. A superfície de apoio de fundo 56 está configurada para apoiar o membro de calço 228. Em uma extremidade de topo 58 conectada à porção roscada 48 oposta à superfície de apoio de fundo

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 118/131

12/18

56, o parafuso de ajuste 230 tem um recesso de chave 50 que, por exemplo, é um recesso de chave Torx. O parafuso de ajuste 230 é roscado em um furo roscado de ajuste 252 que se abre para a superfície periférica da ferramenta 22 e se estende na direção radial R D. O furo de ajuste 252 também se abre para o compartimento de sapata 20 para permitir o contato entre o parafuso de ajuste 230 e o membro de calço 228.

[040] De acordo com a terceira modalidade, o parafuso de ajuste 330 tem duas superfícies de apoio de extremidade plana opostas 60 e uma porção roscada 48 que se estende entre elas. As superfícies de apoio de extremidade 60 são configuradas para apoiar o membro de calço 318. Pelo menos uma das superfícies de apoio de extremidade 60 tem um recesso de chave 50 que, por exemplo, é um recesso de chave Torx. O parafuso de ajuste 330 é roscado em um furo de ajuste roscado 352 que se estende na direção axial AD e se abre para uma superfície frontal da ferramenta 54. A superfície frontal da ferramenta 54 está voltada para fora na direção axial dianteira FAD. A superfície frontal da ferramenta 54 está localizada na porção de usinagem 314. O furo de ajuste 352 também se abre para o compartimento de sapata 20 para permitir o contato entre o parafuso de ajuste 330 e o membro de calço 328.

[041] O membro de calço 128, 228, 328 tem superfícies opostas de calço de topo e de fundo 62, 64 e uma superfície periférica de calço 66 que se estende entre elas. As superfícies de topo e de fundo de calço 62, 64 se estendem ao longo do eixo R da ferramenta e formam um ângulo de calço agudo β entre elas. O ângulo de calço β pode variar entre 3 e 13 graus e, de preferência, é de 7 graus. O membro de calço 128, 228, 328 tem uma abertura de calço alongada 68 que está configurada para acomodar o membro de fixação 40 que passa através dela. Na direção axial AD, a abertura de calço 68 tem uma dimensão maior do que a largura, ou diâmetro, do membro de fixação 40 (como visto na seção transversal

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 119/131

13/18 nas figuras 3, 6 e 9). A abertura de calço 68 atravessa o membro de calço e abre pelo menos para as superfícies de calço e de fundo 62, 64. A abertura de calço 68 é alongada na direção axial AD para permitir o movimento relativo do membro de fixação 40 dentro do membro de calço 128, 228, 328 na direção axial AD. As figuras 3, 6 e 9 mostram um espaço criado no sentido axial entre a abertura de calço 68 e o membro de fixação 40, o que permite o referido movimento relativo.

[042] De acordo com uma terceira modalidade, a abertura de calço 68 se abre também para a superfície periférica de calço 66. Basicamente, o membro de calço 318 inclui uma ranhura de flexibilidade 70 que se estende entre a superfície periférica de calço 66 e a abertura de calço 68 e portanto cria braços flexíveis 72 que, quando localizados fora do compartimento de sapata 20 (em uma posição relaxada), sobressaem ligeiramente ou são mais largos do que o compartimento de sapata 20 na direção tangencial TD (em relação às paredes de compartimento 34). Quando o membro de calço 318 é inserido no compartimento de sapata 20, os braços flexíveis 72 são forçados um na direção do outro (causando deformação elástica e carga de força elástica), o que permite que os braços 72 permaneçam sempre em contato parcial com as paredes de compartimento 34, evitando que caia do compartimento de sapata 20.

[043] A superfície de topo de calço 62 é paralela à direção tangencial TD. Colocado de maneira diferente, a superfície de topo de calço 62 é perpendicular a um plano virtual que passa através do eixo de ferramenta R (por exemplo, o plano virtual pode ser um plano de corte transversal, como visto na figura 3). Na direção axial para frente FAD, a superfície de topo de calço 62 forma um ângulo de alívio avançado a com o eixo da ferramenta R, como visto em uma seção transversal axial (figuras 3, 6 e 9). A sapata guia 118, 218, 318 tem superfícies operacionais 74 que são configuradas para engatar na peça de trabalho, mas não para cortar o material a partir dela. O ângulo de alívio avançado a permite alívio

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 120/131

14/18 da peça de trabalho para superfícies operacionais 74 que não se destinam a engatar na peça de trabalho na atual orientação de assento no compartimento de sapata 20. Em outras palavras, independentemente de quantas superfícies operacionais 74 a sapata guia 118, 218, 318 inclui, o ângulo de alívio avançado α permite que apenas uma única superfície operacional desejada 74 engate na peça de trabalho. A superfície de topo de calço 62 pode aparecer paralela ao eixo de ferramenta R em uma seção transversal da mesma, porque o ângulo de alívio avançado é muito pequeno. Especificamente, o ângulo de alívio avançado α pode ter valores entre 0,1 e 0,3 graus.

[044] O membro de calço 128, 228, 328 inclui ainda uma superfície de ajuste 176, 276, 376 configurada para receber, engatar o parafuso de ajuste 130, 230, 330 e coincidir com uma forma do mesmo. De acordo com os exemplos presentes, a superfície de ajuste 176, 276, 376 é parcialmente frustocônica. De acordo com a primeira e segunda modalidades, a superfície de ajuste 176, 276 está localizada em uma extensão de recepção 178, 278. De acordo com a primeira modalidade, a extensão de recepção 178 estende-se transversalmente a partir da superfície de topo de calço 62. De acordo com a segunda modalidade, a extensão de recepção 278 se estende transversalmente a partir da superfície de fundo de calço 64.

[045] De acordo com a primeira e segunda modalidades, a superfície de ajuste 176, 276 forma um ângulo de ajuste agudo γ com a superfície de topo de calço 62 como visto, por exemplo, em uma seção transversal nas figuras 3 e 6. O ângulo de ajuste γ habilita o parafuso de ajuste 130, 230 para ambas fixações (evitar que caiam para fora do compartimento de sapata 20) e mover o membro de calço 128, 228.

[046] De acordo com a terceira modalidade, o membro de calço 318 inclui um recesso de ajuste 80 localizado, e abrindo para fora, na superfície de fundo

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 121/131

15/18 de calço 64. O recesso de ajuste 80 inclui uma superfície de ajuste traseira 376 que é perpendicular à superfície de topo de calço 62. O recesso de ajuste 80 inclui ainda uma superfície de ajuste dianteira 82 que é paralela à superfície de ajuste 376 e localizada oposta à mesma. A superfície de ajuste avançada 82 permite que o parafuso de ajuste 330 empurre o membro de calço 318 na direção axial dianteira FAD para fora da porção de fixação 312 e, por conseguinte, reduz a extensão radial RE.

[047] Como mencionado anteriormente, a sapata guia 118, 218, 318 tem superfícies de topo e de fundo 84, 86 de sapata e uma superfície 88 periférica de sapata que se estende entre elas. A sapata guia 118, 218, 318 pode incluir um furo de guia de sapata de passagem 90 que se abre para as superfícies de topo e de fundo 84, 86 da sapata. Em uma posição montada, por exemplo, quando vista a partir de uma vista plana da superfície de topo de sapata 84, o furo de sapata guia 90 pode ser excêntrico em relação ao furo de membro de fixação 42 para permitir que o parafuso de fixação 40 force a sapata 118, 218 em / contra as paredes de compartimento 34, na direção do canto localizador 36 ou da parede de compartimento traseira 38. Quando vista a partir de uma vista plana de qualquer das superfícies de topo e de fundo de sapata 84, 86, uma projeção de sapata guia 118, 218, 318 (na mesma direção) tem uma forma poligonal. De acordo com a primeira e segunda modalidades, a sapata guia 118, 218 tem uma projeção que é de forma quadrada. De acordo com a terceira modalidade, a projeção de sapata guia 318 tem uma forma retangular.

[048] De acordo com a primeira e segunda modalidades, a superfície de topo de sapata 84 inclui duas superfícies operacionais convexas diagonalmente opostas 74 configuradas para engatar na peça de trabalho. De acordo com a terceira modalidades, a superfície de topo de sapata 84 inclui duas superfícies operacionais convexas opostas 74 configuradas para engatar na peça de

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 122/131

16/18 trabalho. A superfície operacional 74 está toda localizada a mesma distância do plano de referência RP. A superfície de fundo de sapata 86 pode ser pelo menos parcialmente plana.

[049] Na posição montada, a superfície de fundo de calço 64 apoia a superfície de base de compartimento 32. De acordo com as presentes modalidades, a superfície de fundo de sapata 86 apoia a superfície de topo de calço 62. A superfície periférica de sapata 88 apoia as paredes de compartimento 34. O membro de fixação 40 está localizado em ambos furo da sapata guia 90 e na abertura de fixação 68. O membro de fixação 40 é enroscado no furo do membro de fixação 42 e a superfície de apoio de cabeça 46 apoia em uma superfície de fixação de sapata correspondente 92 localizada no furo da sapata guia 90. Pode ser visto do precedente que o membro de fixação 40 tem comprimento suficiente para passar através da espessura de ambos as sapatas guia 118, 218, 318 e do membro de calço 128, 228, 328, quando a sapata guia é colocada no topo do membro de calço, com a superfície de fundo de sapata 86 em apoio com a superfície de topo de calço 62 e o furo de sapata guia 90 sobreposto à abertura de calço 68, para desse modo prender ambos no compartimento de sapata 20.

[050] O parafuso de ajuste 130, 230, 330 é rosqueado no furo de ajuste 52 e apoia o membro de calço 128, 228, 328. Como visto, por exemplo, na seção transversal da figura 3, ambos os parafusos de ajuste 130, 230, 330 e o membro de fixação 40 se estendem longitudinalmente, ou são direcionados, em um plano virtual que intersecta o eixo da ferramenta R. O parafuso de regulagem 130, 230, 330 portanto, força o membro de calço 128, 228, 328 na direção axial traseira RAD. Colocado diferentemente, o parafuso de ajuste 130, 230, 330 aplica uma força direcionada apenas ao meio do membro de calço 128, 228, 328, em direção ao membro de fixação 40. Isso garante que nenhum torque indesejado (que

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 123/131

17/18 poderia rotacionar o membro de calço, potencialmente diminuindo a precisão de ajuste, ou a localização final da superfície operacional 74) é aplicada sobre o membro de calço 128, 228, 328. De acordo com a primeira e segunda modalidades, quando a sapata guia 118, 218 é substituída, o parafuso de ajuste 130, 230 segura o membro de calço 128, 228 e impede que caia para fora do compartimento de sapata 20.

[051] Quando for necessário ajustar a extensão radial RE, o membro de fixação 40 é afrouxado e o parafuso de ajuste 130, 230, 330 é rotacionado dependendo da direção de ajuste desejada. Devido ao ângulo de calço β, o parafuso de ajuste 130, 230, 330 força e move o membro de calço 128, 228, 328 na direção axial AD e na direção radial RD, ao longo da superfície de base de compartimento 32. A superfície de base de compartimento 32 forma um ângulo de base de compartimento agudo, igual a a + β, com o eixo R. da ferramenta. Como se vê nas figuras 3, 6 e 9, a superfície de base de compartimento 32 é inclinada na direção anterior da ferramenta, na direção do eixo da ferramenta R.

[052] Na terceira modalidade, o parafuso de ajuste 330 é um parafuso direito, quando girado no sentido horário, o parafuso de ajuste 330 prossegue na direção axial traseira RAD em direção à porção de fixação 112, 312 e, portanto, empurra o membro de calço 328 pelo menos na mesma direção. Como mencionado anteriormente - a sapata guia 118, 218, 318 apoia as paredes do compartimento 34. Por conseguinte, durante o movimento do membro de calço 128, 228, 328, a sapata guia 118, 218, 318 move-se na direção radial RD (afastada de ou para o eixo da ferramenta R). Uma vez que a extensão radial correta ou desejada RE é alcançada, o membro de fixação 40 é apertado para preservar / travar a localização atual do membro de calço 128, 228, 328 e da sapata guia 118, 218, 318. Após o membro de fixação 40 ser apertado, a sapata guia 118, 218, 318 localizada precisamente em uma única posição (e orientação) nas direções axial

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 124/131

18/18 e tangencial AD, TD. Em outras palavras, nas direções axial e tangencial AD, TD, a sapata guia 118, 218, 318 é sempre posicionada com precisão, independentemente de uma orientação indexada.

[053] A precisão do furo que pode ser alcançada e melhorada pelo mecanismo de ajuste 21 melhora a estabilidade da ferramenta de usinagem, especialmente para furos cruzados e/ou usinagem interrompida. Uma melhor estabilidade também contribui para a redução de rangido e/ou supressão de vibração, o que normalmente leva à redução de ruído durante a usinagem. Isso é perceptível principalmente quando a ferramenta sai de um furo usinado.

[054] Na terceira modalidade, o parafuso de ajuste 330 permite o ajuste bidirecional, o que significa que muito pouco é exigido do operador durante o ajuste da extensão radial RE.

[055] O mecanismo de ajuste 21 tem uma pequena quantidade de peças - é, portanto, simples e barato de produzir. Por exemplo, não são necessários cartuchos (que complicam e aumentam os custos de produção).

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300) caracterizada pelo fato de que tem um eixo de ferramenta longitudinal central (R), um compartimento de sapata voltado para fora (20) tendo uma superfície de base de compartimento (32) e uma sapata guia (118, 218, 318) presa no compartimento de sapata (20), a ferramenta de usinagem de furo compreende ainda:

um membro de calço (128, 228, 328) compreendendo superfícies de topo e fundo de calço opostas (62, 64) formando um ângulo de calço agudo (β) entre elas e uma abertura de calço (68) formada no membro de calço, a superfície de fundo de calço (64) apoiando a superfície de base de compartimento (32) e a sapata guia (118, 218, 318) apoiando a superfície de topo de calço (62);

um parafuso de ajuste (130, 230, 330) apoiando o membro de calço (128, 228, 328) e configurado para mover o membro de calço (128, 228, 328) ao longo da superfície de base de compartimento (32); e um membro de fixação (40) passando através da abertura de calço (68) e configurado para prender ambos a sapata guia (118, 218, 318) e o membro de calço (128, 228, 328) no compartimento de sapata (20).
2. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o ângulo de calço (β) varia entre 3 e 13 graus.
3. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a superfície de topo de calço forma um ângulo de alívio avançado agudo (a) com o eixo da ferramenta longitudinal central (R) e em que o ângulo de alívio avançado (a) varia entre 0,1 e 0,3 graus.
4. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a superfície de base de

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 126/131

2/5 compartimento (32) forma um ângulo de base agudo com o eixo da ferramenta (R), o ângulo da base de compartimento sendo igual à soma do ângulo de calço (β ) e o ângulo de alívio avançado (a).
5. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o parafuso de ajuste (130, 230, 330) aplica uma força sobre o membro de calço (128, 228, 328) que é dirigido para o membro de fixação (40).
6. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que uma seção transversal da mesma contendo o eixo da ferramenta longitudinal central (R) passa por ambos o parafuso de regulagem (130, 230, 330) e membro de fixação (40).
7. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o compartimento de sapata (20) compreende ainda paredes de compartimento (34) que se estendem transversalmente da superfície de base de compartimento (32) e estão configuradas para apoiar e localizar a sapata guia (118, 218, 318).
8. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que as paredes de compartimento (34) são perpendiculares à superfície de base de compartimento (32) e estão configuradas para localizar com precisão a sapata guia (118, 218, 318).
9. Ferramenta para usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a sapata guia (118, 218, 318) tem superfícies de sapata de topo e de fundo opostas (84, 86) e compreende uma superfície operacional convexa (74) localizada em pelo menos uma das superfícies de topo e de fundo (84, 86).
10. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o membro de

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 127/131

3/5 fixação (40) é um parafuso e ambos o parafuso de ajuste (130, 230, 330) e o membro de fixação (40) são rosqueados nos respectivos furos roscados formados no compartimento de sapata (20).
11. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que o compartimento de sapata (20) compreende paredes de compartimento (34) que se estendem para fora a partir da superfície de base de compartimento (32) e se conectam com uma superfície periférica da ferramenta (22).
12. Ferramenta de usinagem de furo (300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que o membro de calço (328) compreende um recesso de ajuste (80) que acomoda o parafuso de ajuste (330).
13. Ferramenta de usinagem de furo (300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que o parafuso de ajuste (330) é configurado para mover seletivamente o membro de calço (328) em direções opostas dianteira e traseira.
14. Ferramenta de usinagem de furo (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que o membro de calço (128, 228) compreende uma extensão de recepção (178, 278) que se estende transversalmente de uma das superfícies de calço de topo e de fundo (62, 64).
15. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que o compartimento de sapata (20) não inclui um cartucho.
16. Ferramenta de usinagem de furo (100, 300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que a sapata guia (118, 218, 318) não inclui uma aresta de corte (26).
17. Método para ajustar uma altura de uma sapata guia (118, 218, 318) na

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 128/131

4/5 ferramenta de usinagem de furo (100, 300) como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que compreende:

a. desafixar o membro de fixação (40) para liberar a sapata guia (118, 218, 318),

b. rotacionar o parafuso de ajuste (130, 230, 330) até atingir a altura desejada da sapata; e

c. apertar o membro de fixação (40) para fixar a sapata guia (118, 218, 318).
18. Conjunto de sapata guia ajustável montável em um compartimento de sapata (20) de uma ferramenta de usinagem de furos (100, 300), o conjunto de sapata guia caracterizado pelo fato de que compreende:

uma sapata guia (118, 218, 318) tendo superfícies de topo e de fundo de sapata (84, 86) e um furo de sapata guia (90) que se abre para as superfícies de topo e de fundo (84, 86) de sapata guia;

um membro de calço (128, 228, 328) compreendendo superfícies de topo e fundo de calço opostas (62, 64) formando um ângulo de calço agudo (β) entre elas, uma abertura de calço (68) passando através de uma espessura do membro de calço (128, 228,328) e conectando as superfícies de topo e de fundo de calço (62, 64) e uma superfície periférica de calço (66) que se estende entre as superfícies de topo e de fundo de calço (62, 64), a superfície periférica de calço (66) compreendendo uma superfície de ajuste (176, 276, 376);

um parafuso de ajuste (130, 230, 330) configurado para apoiar a superfície de ajuste (176, 276, 376); e um membro de fixação (40) tendo comprimento suficiente para estenderse através de ambos o furo de sapata guia (90) e a abertura de calço (68), quando a sapata guia é colocada sobre o membro de calço (128, 228, 328), com a superfície de fundo de sapata (86) apoiando a superfície de topo de calço (62), e o furo de sapata guia (90) se sobrepondo à abertura de calço (68).

Petição 870190071888, de 26/07/2019, pág. 129/131

5/5
19. Invenção de produto, processo, sistema ou uso, caracterizada pelo fato de que compreende um ou mais elementos descritos no presente pedido de patente.