BRPI0620181A2

BRPI0620181A2 - dispositivo para limitar o avanço durante uma operação de perfuração

Info

Publication number: BRPI0620181A2
Application number: BRPI0620181-4A
Authority: BR
Inventors: Mathias Kruse; Rolf Clausen; Thomas Goohsen; Wolfgang Hintze
Original assignee: Airbus Gmbh
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2011-11-01
Also published as: US20090304467A1; DE602006009141D1; RU2008123251A; CN101346205A; CN101346205B; EP1963041A1; WO2007071757A1; EP1963041B1; DE102005061190A1; DE102005061190B4; CA2634412A1; JP2009520605A; JP4966978B2; US8684639B2; RU2420371C2

Abstract

DISPOSITIVO PARA LIMITAR O AVANçO DURANTE UMA OPERAçãO DE PERFURAçãO. Em um dispositivo para limitar o avanço de uma broca durante uma operação de perfuração, que pode, que pode ser usado em conjunto com uma máquina de furar manual (15) ou com uma máquina de fabricação automática, o dispositivo compreendendo um alojamento (2) com uma caixa de retenção (2a) e um eixo (3) montado rotativa e axialmente deslocável no alojamento, e um batente (9) que é ajustável na direção axial sendo disposto para limitar o avanço, a invenção consiste no fato de que a caixa de retenção (2a) compreende quebradores de aparas (13) para partir as aparas, com uma extremidade do lado do alojamento e uma extremidade livre, de tal maneira que se estende aproximadamente paralelo e diretamente adjacente à superfície da peça de trabalho e aproximadamente radial a partir de fora para a ferramenta de perfuração (broca de perfuração escalonada 12), de tal maneira que sua extremidade livre quase toca o escareador (12b). Dano à superfície das peças de trabalho é impedido pela invenção, de modo que é evitado o reacabamento correspondente. Além disso, é dispensada a remoção de aparas espiraladas da ferramenta de perfuração necessária previamente durante cada ciclo de perfuração.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO PARA LIMITAR O AVANÇO DURANTE UMA OPERAÇÃO DE PERFURA- ÇÃO".

A invenção refere-se a um dispositivo para limitar o avanço du- rante uma operação de perfuração, o dispositivo sendo operável em conjun- to com uma máquina de furar manual e com uma máquina de fabricação automática controlada numericamente. Tal dispositivo inclui, por exemplo, um alojamento cilíndrico com uma haste rotativamente montada disposta coaxialmente no mesmo com uma extremidade de lado de acionamento e uma extremidade do lado de ferramenta, que tem capacidade de desloca- mento limitada na direção axial. A extremidade do lado de acionamento da haste é desenhada de tal maneira que pode ser presa em um mandril de brocas de uma máquina de furar manual ou em um receptor correspondente de uma máquina de fabricação automática. A extremidade do lado de ferra- menta da haste é fornecida com uma rosca interna, dentro da qual uma fer- ramenta de perfuração apropriada pode ser roscada. As que são conhecidas como brocas de perfuração escalonadas, que combinam com uma broca de perfuração e um escareador, são usadas como ferramenta de perfuração em conjunto com dispositivos do dito tipo. A ferramenta de perfuração é circun- dada por uma caixa de retenção, fixada no alojamento, com aberturas late- rais, que é colocada para se apoiar contra a peça de trabalho no começo da operação de perfuração. Aparas produzidas durante a perfuração são pre- tendidas para deixar a caixa de retenção através das aberturas laterais. Para limitar o avanço da máquina de furar na direção da peça de trabalho, uma retenção ajustável é fornecida dentro do alojamento. Tais dispositivos são usados a fim de assegurar as profundidades de escareação reproduzíveis na produção de furos com um recesso escareado. Nesta conexão, por um lado, um recesso escareado muito profundo pode levar a refugos, e por outro la- do, um recesso escareado com uma profundidade muito pequena torna ne- cessário um re-acabamento complicado.

É uma desvantagem de dispositivos do tipo acima mencionado que as aparas produzidas levam a efeitos secundários indesejáveis depen- dendo do material a ser trabalhado se as peças de trabalho consideradas têm uma superfície sensível. Este efeito indesejável consiste no fato de que, em particular durante a perfuração do recesso escareado, aparas correntes são produzidas, que se enrolam em torno da ferramenta e desta maneira dão origem a aparas espiraladas ou espirais de aparas. Nesta conexão, as espirais de apara são rodopiadas em torno da ferramenta de perfuração, de modo que a apara corrente rodando enrolada em torno da ferramenta de perfuração realiza movimentos não controlados, e fazendo isso danifica a superfície da peça de trabalho em uma extensão maior ou menos por arra- nhadura. A remoção dos arranhões produzidos desta maneira exige um grau considerável de trabalho extra. Em adição, a seqüência de operação é rom- pida em virtude das espirais de apara terem que ser removidas manualmen- te depois de cada ciclo de perfuração.

A invenção portanto é baseada no objetivo de desenvolver um dispositivo do tipo acima mencionado de tal maneira que danos às superfí- cies da peça de trabalho por espirais de apara são impedidos com seguran- ça.

De acordo com a reivindicação 1, este objetivo é alcançado em virtude do fato que a caixa de retenção compreende um pino fixado no alo- jamento para partir as aparas, com uma extremidade do lado do alojamento e uma extremidade livre, de tal maneira que se estende aproximadamente paralelo e diretamente adjacente à superfície da peça de trabalho e aproxi- madamente radial a partir do exterior para a ferramenta de perfuração (broca de perfuração escalonada) de tal maneira que sua extremidade livre quase toca o escareador.

Desenvolvimentos vantajosos da invenção são indicados nas sub-reivindicações. A invenção impede dano à superfície das peças de tra- balho, de modo que o re-acabamento correspondente é evitado. Além do mais, é dispensada a remoção das aparas espiraladas da ferramenta de per- furação previamente necessária depois de cada ciclo de perfuração.

A invenção é explicada em maiores detalhes na descrição e ilus- trada no desenho, em que: a figura 1 mostra uma ilustração em seção de um dispositivo pa- ra limitar o avanço com uma máquina de furar manual;

a figura 2 mostra uma seção parcial do dispositivo de acordo com a figura 1 no começo da operação de perfuração;

a figura 3 mostra o dispositivo de acordo com a figura 2 durante a operação de perfuração, e

a figura 4 mostra o dispositivo de acordo com a figura 3 no fim da operação de perfuração.

A figura 1 mostra um dispositivo 1 de um tipo conhecido para limitar o avanço por meio de exemplo, em conjunto com uma máquina de furar manual, o dispositivo 1 compreendendo um alojamento 2 e, montada rotativamente no mesmo, um eixo 3 com uma parte largada 3a e uma parte de haste 3b. Um mancai de agulha inferior 4 e um mancai de agulha superior 5 servem para montar o eixo 3. O eixo 3 é ilustrado em sua posição superior. Nesta posição, um anel de retenção axial 6 disposto no eixo 3 se apóia con- tra a parte 4a do mancai de agulha 4 fixado no alojamento. A extremidade inferior da parte alargada 3a forma um ressalto contra o qual um mancai es- férico de encosto 7 se apóia. Uma mola de compressão 8, que é para esta parte suportada com sua extremidade inferior contra a parte 4a do mancai de agulha 4 fixado no alojamento, atua neste mancai esférico de encosto 7 a partir debaixo no diagrama. Um batente 9 que é ajustável na direção axial está disposto dentro do alojamento 2. A mola de compressão 8 é dimensio- nada de tal maneira que o eixo 3 é mantido firmemente na posição mostrada como um resultado de pré-tensão. A parte inferior do alojamento 2 é formada por uma caixa de retenção 2a. Esta caixa de retenção 2a é colocada em uma peça de trabalho 10, que deve ser perfurada através simultaneamente com outra peça de trabalho 11. Uma broca de perfuração escalonada 12, que é roscada na extremidade inferior do eixo 3, serve como a ferramenta de perfuração. Um pino 13 fixado no alojamento com uma extremidade do lado de alojamento e uma extremidade livre está disposto na caixa de retenção 2a de tal maneira que se estende aproximadamente paralela e diretamente adjacente à superfície da peça de trabalho 10 e aproximadamente radial a partir do lado externa para a ferramenta de perfuração.

Um cone 14 é empurrado e fixado na broca de perfuração esca- lonada 12. Uma máquina de furar manual 15 com um mandril de brocas 16 e uma conexão de ar comprimido 17 serve para acionar o dispositivo 1. Se um furo é então para ser fornecido nas peças de trabalho 10 e 11, o eixo 3 é, com a broca de perfuração escalonada 12 rodando, avançado para a peça de trabalho 10 contra a força da mola de compressão 8 por meio do cabo da máquina de furar manual 15. Nesta conexão, o mancai de agulha 5 e o man- cai esférico de encosto 7 seguem o movimento de avanço do eixo 3. Quando o mancai esférico de encosto 7 toca o batente 9, a posição terminal do con- junto de avanço usando o batente 9 é atingida.

A figura 2 mostra a parte inferior no diagrama do dispositivo 1, de acordo com à figura 1 em uma vista parcial, com o alojamento 2, caixa de retenção 2a, o eixo 3, as peças de trabalho 10 e 11, a ferramenta de perfu- ração 12, o cone 14 e o pino 13. A broca de perfuração escalonada 12 serve simultaneamente para perfurar e para escarear, e conseqüentemente com- preende uma broca helicoidal 12a e um escareador 12b. A fim de evitar du- rante a produção dos furos escareados nas peças de trabalho 10 e 11, o dano causado pelas aparas produzidas, o dispositivo 1, de acordo com a invenção, é fornecido com o pino 13 e o cone 14. Nesta conexão, o pino 13 assume a função de um quebrador de aparas. Na modalidade da invenção mostrada, o pino 13 é feito de um plástico adequado, por exemplo poliamida, e está disposto de tal maneira que se estende aproximadamente paralelo e diretamente adjacente a partir de fora para a ferramenta de perfuração 12. Devido à disposição deste pino 13, as aparas correntes produzidas durante a perfuração e escareação são repetidamente rompidas, de modo que seus fragmentos podem deixar a caixa de retenção 2a para fora e a geração de espirais de aparas é evitada. O pino 13 tem um formato cônico e é pressio- nado em um furo de recepção em formato cônico correspondente na caixa de retenção e mantido aqui firmemente por autotravamento. O cone 14 im- pede os fragmentos das aparas passando dentro da parte superior da caixa de retenção 2a. A posição 15 mostrada na broca helicoidal 12a indica sua posição de partida.

A figura 3 mostra o dispositivo de acordo com a figura 2, a broca de perfuração escalonada 12 já sendo avançado até aqui que a broca heli- coidal 12a perfurou através das peças de trabalho 10 e 11. No processo, o pino 13 já atuado como um rompedor de aparas, de modo que as aparas correntes produzidas foram divididas em pequenos fragmentos. A rota pela qual os fragmentos deixam a caixa de retenção 2a é indicada pelas setas 17. Para preparar o dispositivo 1 para perfurar uma série de furos escareados particulares, a broca de perfuração escalonada apropriada 12 é inserida. Nesta conexão, o pino 13 é também substituído em cada caso. Na posição 16 mostrada da broca de perfuração escalonada 12, a broca de perfuração escalonada 12 está apenas tocando o pino recentemente inserido 13 com o escareador 12b.

A figura 4 mostra o dispositivo, de acordo com a figura 3, a broca de perfuração escalonada 12 com a broca helicoidal 12a e o escareador 12b tendo atingido a posição final do avanço. Nesta posição 18, um furo com um recesso escareado na peça de trabalho 10, está terminado. Nesta conexão, a profundidade de escareação corresponde exatamente ao valor que é de- terminado por meio do batente 9 de acordo com a figura 1. Passando da po- sição 16 de acordo com a figura 3 para a posição 18 de acordo com a figura 4, a extremidade do pino 13 é separada. O formato produzido recentemente do pino 13, que mal toca o escareador 12b, é mantido para todos os furos adicionais até que a broca de perfuração escalonada 12 é trocada. Somente quando um novo pino 13 é inserido novamente. Em virtude disto, é dispen- sada uma preparação especial do pino para o caso particular considerado; em vez disto o formato requerido do pino 13 é produzido automaticamente durante o uso do dispositivo 1.

A figura 5 mostra uma seção parcial da caixa de retenção 2a com um desenvolvimento da invenção que consiste em que a caixa de re- tenção 2a compreende um parafuso de ajuste 19 para partir as aparas. Nes- ta conexão, uma rosca interna que recebe o parafuso de ajuste 19 está dis- posta na localização relevante da caixa de retenção 2a. O parafuso de ajuste 19 é ajustado de tal maneira que um espaço de ar mínimo é obtido entre a extremidade livre do parafuso 19 e o escareador correspondendo à posição 18 de acordo com a figura 4. Este ajuste não tem que ser mudado novamen- te até que seja feito uso de um escareador de degrau, com um diâmetro de escareador diferente.

Dano às superfícies de peça de trabalho e rompimentos da se- qüência operacional são efetivamente evitados por meio da invenção.

Claims

1. Dispositivo para limitar o avanço durante uma operação de perfuração, o dispositivo compreendendo um alojamento com uma caixa de retenção, e um eixo montado rotativa e axialmente deslocável no alojamen- to, e um batente que é ajustável na direção axial sendo disposto para limitar o avanço, caracterizado pelo fato de que a caixa de retenção (2a) compre- ende um quebrador de aparas (13; 19) para partir as aparas, com uma ex- tremidade do lado de alojamento e uma extremidade livre, de tal maneira que se estende aproximadamente paralelo e diretamente adjacente à super- fície da peça de trabalho e aproximadamente radial a partir de fora para a ferramenta de perfuração (broca de perfuração escalonada 12) de tal manei- ra que sua extremidade livre quase toca o escareador (12b).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um cone (14) é empurrado e fixado na broca de perfuração escalonada (12).

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteri- zado pelo fato de que o quebrador de aparas (13, 19) é um pino (13) fixado no alojamento.

4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteri- zado pelo fato de que o quebrador de aparas (13,19) é um parafuso de ajus- te (19).