BRPI0716563A2

BRPI0716563A2 - Inserto e ferramenta cortantes

Info

Publication number: BRPI0716563A2
Application number: BRPI0716563-3A
Authority: BR
Inventors: Gil Hecht
Original assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2007-08-27
Publication date: 2013-11-05
Also published as: CN101516553A; EP2077171B1; ES2395417T3; PL2066471T3; TW200815125A; US20080080937A1; PT2066471E; WO2008038262A1; KR101266777B1; RU2432235C2; KR101261675B1; US7578640B2; ZA200901873B; AR062500A1; KR20090071574A; AU2007301461A1; EP2077171A2; IL178377A; EP2066471A1; MX2009002703A

Description

"INSERTO E FERRAMENTA CORTANTES" CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção relaciona-se a ferramentas cortantes do tipo no qual um inserto cortante é apertado em um receptáculo de inserto por meio de um prendedor rosqueado, tal como um parafuso. Mais particularmente, relaciona-se a uma tal ferramenta cortante na qual o membro rosqueado contata, mas não atravessa o inserto cortante. FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

Ferramentas cortantes empregando um mecanismo de aperto elástico para reter insertos cortantes são geralmente de espessura relativamente estreita, tipicamente na gama de 5 mm a 12 mm e o inserto cortante é retido em um receptáculo de inserto localizado entre as superfícies de aperto de mandíbulas superior e inferior da ferramenta cortante. Em operações cortantes tais como sulcagem e separação a ferramenta cortante está na forma de uma lâmina de retentor. A lâmina de retentor é, em troca, geralmente fixada em um bloco retentor de lâmina. A lâmina de retentor é provida geralmente com uma abertura projetada adequadamente, na redondeza do receptáculo de inserto por meio de que uma porção de ligação relativamente estreita é formada habilitando um grau limitado de deslocamento elástico de uma das mandíbulas da lâmina de retentor relativo a outra. Geralmente, a mandíbula inferior é rígida e o maxilar superior é pode ser deslocada elasticamente. A abertura pode ser da forma de uma fresta, ou uma fenda, ou uma fenda terminando em uma fresta. Exemplos de tais ferramentas cortantes são expostos na Patente US No. 3.785.021, Patente US No. 4.580.930 e Patente US No. 5.829.924. Uma ferramenta cortante de fenda rotativa empregando um mecanismo de preensão de inserto elástico é exposta na Patente US No. 4.417.833. O corpo de cortador é em forma de disco e de espessura relativamente estreita, com bolsos de inserto cortante localizados ao redor de sua periferia. Como com a lâmina de retentor, um receptáculo de inserto de uma ferramenta cortante de fenda rotativa tem duas mandíbulas entre as quais um inserto é fixado por meio da força elástica resultando do deslocamento da mandíbula de preensão.

Se a ferramenta cortante for uma lâmina de retentor ou uma ferramenta cortante de fenda rotativa, o deslocamento da mandíbula de preensão é obtido fabricando o receptáculo de inserto de forma que a distância entre as superfícies de preensão das mandíbulas seja menor do que a altura da porção do inserto localizada entre as superfícies de preensão. Conseqüentemente, quando um inserto está localizado no receptáculo de inserto, a mandíbula de preensão é retida em uma posição deslocada criando uma força elástica por meio da qual o inserto é fixado em posição.

Um problema bem conhecido com ferramentas cortantes do tipo descrito acima é que o inserto cortante não é preso positivamente no receptáculo de inserto e portanto pode se tornar desalojado durante operações cortantes. Por exemplo, isto pode acontecer durante operações de sulcagem ao tentar retirar a lâmina de retentor de uma obra. Em alguns casos, o inserto cortante pode ser puxado completamente fora da lâmina de retentor e ficar embutido na obra. Adicionalmente, porque ferramentas cortantes da técnica anterior se confiam em preensão por fricção e/ou elástica para prender os insertos no receptáculo de inserto, os insertos poderiam não ser presos suficientemente ou precisamente no receptáculo de inserto, que pode conduzir a movimento relativo entre o inserto e o receptáculo de inserto durante contato inicial do inserto com a obra, por esse meio conduzindo possivelmente a dano à obra ou à ferramenta cortante. SUMÁRIO DA INVENÇÃO

De acordo com um aspecto da presente invenção, é provido um inserto cortante. O inserto cortante inventivo inclui: uma superfície superior, uma superfície inferior e uma superfície lateral periférica se estendendo entre as superfícies superior e inferior; a superfície lateral periférica incluindo superfícies dianteira e traseira opostas e superfícies laterais opostas se estendendo entre as superfícies dianteira e traseira; uma primeira borda cortante formada na interseção de uma porção dianteira da superfície superior com uma porção superior da superfície dianteira; e um rebaixo de preensão formado a uma interseção entre uma porção traseira da superfície superior e uma porção superior da superfície traseira, o rebaixo de preensão incluindo uma superfície de contato de rebaixo se estendendo em largura da superfície traseira, a superfície de contato de rebaixo sendo curvada, em uma vista de topo do inserto. O rebaixo de preensão pode se estender pela largura inteira da

superfície traseira. A superfície de contato de rebaixo também pode se estender pela largura inteira da superfície traseira. Além disso, a superfície de contato de rebaixo pode incluir uma superfície cônica. Também, a superfície de contato de rebaixo pode ser visível em ambas uma vista de topo e uma vista de extremidade traseira do inserto cortante.

A superfície traseira pode incluir uma superfície côncava que se comunica com o rebaixo de preensão e se estende para baixo à superfície inferior.

A porção dianteira da superfície superior e a porção traseira da superfície superior estão aproximadamente ao mesmo nível, em uma vista lateral do inserto cortante.

A superfície inferior pode ser escalonada em uma vista lateral do inserto cortante, a superfície inferior tendo uma superfície localizadora inferior que é espaçada verticalmente à parte de uma superfície livre não localizadora por uma superfície localizadora dianteira; a superfície localizadora dianteira opõe uma superfície localizadora traseira que faz parte da superfície traseira; a superfície localizadora inferior está entre a superfície dianteira e a superfície localizadora dianteira; e a superfície localizadora inferior é verticalmente mais alta do que a superfície livre não localizadora. Em tal caso, a superfície traseira, incluindo a superfície localizadora traseira, pode incluir uma superfície côncava que se comunica com o rebaixo de preensão e se estende para baixo à superfície livre não localizadora. Também em tal caso, a superfície localizadora dianteira e superfície localizadora traseira podem convergir uma para a outra em uma direção da superfície livre não localizadora. Além disso, em tal caso, o inserto cortante está em forma de bandeira, em uma vista lateral disso.

O inserto cortante pode ser destituído de uma cavidade passante adequada para acomodar um parafuso de preensão. De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provida

uma ferramenta cortante. A ferramenta cortante inventiva inclui: um porta- inserto tendo uma porção de preensão incluindo: uma mandíbula de base tendo uma superfície de contato de mandíbula de base e uma cavidade rosqueada adjacente à superfície de contato de mandíbula de base; e uma mandíbula de preensão conectada a uma mandíbula de base e tendo construção de uma peça unitária com isso, a mandíbula de preensão tendo uma superfície de preensão de mandíbula de preensão enfrentando uma porção inferior da superfície de contato de mandíbula de base. A ferramenta cortante inventiva também inclui o inserto cortante supracitado assentado entre a mandíbula de preensão e a mandíbula de base; e um prendedor rosqueado retido na cavidade rosqueada da mandíbula de base com uma superfície de preensão de parafuso do prendedor rosqueado contatando a superfície de contato de rebaixo do inserto cortante, sem o prendedor rosqueado penetrar no inserto cortante. Quando a superfície de preensão do prendedor rosqueado

contata a superfície de contato de rebaixo do inserto cortante, o inserto cortante pode ser forçado contra a mandíbula de preensão, por esse meio prendendo o inserto no porta-inserto.

Na ferramenta, o inserto cortante pode ser destituído de uma cavidade passante adequada para receber o prendedor rosqueado, e assim só a superfície de preensão do prendedor rosqueado contata o inserto cortante.

A cavidade rosqueada tem uma abertura que é cercada por uma superfície de assento formada e dimensionada para receber a superfície de preensão de parafuso do prendedor rosqueado; e em uma vista de topo do inserto cortante, uma porção dianteira da superfície de assento tem uma primeira espessura radial que é menor do que uma segunda espessura radial de uma porção traseira da superfície de assento.

Uma porção voltada para frente da superfície de preensão de parafuso pode cobrir a porção dianteira estreita da superfície de assento e se estender na direção dianteira da ferramenta de forma que cubra e contate uma porção voltada para trás da superfície de contato de rebaixo.

O prendedor rosqueado pode ser inclinado a um ângulo não zero relativo a uma normal a uma superfície superior de inserto cortante, em que a superfície superior do rebaixo de preensão é formada.

A mandíbula de preensão é provida com uma superfície de batente de inserto que é geralmente transversal à superfície de preensão de mandíbula de base. A superfície de contato de mandíbula de base contata a superfície traseira do inserto cortante; a superfície de preensão de mandíbula de preensão contata a superfície localizadora dianteira do inserto cortante; e a superfície de batente de inserto da mandíbula de preensão contata a superfície localizadora inferior do inserto cortante.

A superfície de batente de inserto e a superfície de contato de mandíbula de base ambas podem ser convexas.

A superfície de contato de mandíbula de base pode ser dividida por um rebaixo de base em uma superfície de contato superior e superfície de contato inferior.

Em uma vista lateral da ferramenta cortante, a mandíbula de preensão é provida com uma superfície de batente de inserto que é geralmente transversal à superfície de contato de mandíbula de base. A superfície de batente de inserto pode se inclinar para baixo e para frente, de próxima à superfície de preensão de mandíbula de preensão a uma face dianteira do porta-inserto, enquanto a superfície localizadora inferior do inserto cortante pode se inclinar para baixo e para frente, da superfície localizadora dianteira para a superfície dianteira. Em tal caso, a superfície localizadora inferior inclinada para baixo e para frente pode contatar a superfície de batente de inserto inclinada para baixo e para frente.

A mandíbula de base do retentor de inserto pode ser conectada à mandíbula de preensão por um rebaixo de receptáculo; a superfície inferior do inserto cortante pode ser escalonada em uma vista lateral do inserto cortante, a superfície inferior tendo uma superfície localizadora inferior que é espaçada verticalmente à parte de uma superfície livre não localizadora por uma superfície localizadora dianteira; e a superfície livre não localizadora pode ser aberta ao rebaixo de receptáculo.

A ferramenta cortante pode ser uma ferramenta cortante de fenda rotativa. A ferramenta cortante pode ser ao invés qualquer uma de uma ferramenta de sulcagem ou separação ou torneamento, em qual caso o porta- inserto pode incluir uma lâmina de retentor. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Para um melhor entendimento da presente invenção e mostrar como a mesma pode ser executada na prática, referência será feita agora aos desenhos acompanhantes, em que:

Figura 1 é uma vista de perspectiva de uma primeira ferramenta cortante só tendo preensão resiliente;

Figura 2 é uma vista de perspectiva de uma segunda ferramenta cortante só tendo preensão resiliente;

Figura 3 é uma vista lateral de uma seção cortante de qualquer ferramenta cortante da Figura 1 ou Figura 2; Figura 4 é uma vista lateral de um primeiro inserto cortante adequado só para preensão resiliente;

Figura 5 é uma vista lateral da seção cortante da Figura 3 com o primeiro inserto cortante removido; Figura 6 mostra uma vista de perspectiva de uma ferramenta

cortante empregando ambas preensão resiliente e de parafuso de acordo com uma concretização da presente invenção;

Figura 7 mostra uma vista explodida da ferramenta cortante da

Figura 6;

Figura 8 mostra uma vista de topo da ferramenta cortante

mostrada na Figura 6;

Figura 9 mostra uma vista de seção parcial da ferramenta cortante mostrada na Figura 8 ao longo de linha de seção IX-IX;

Figura 10 mostra uma vista de perspectiva do porta-inserto visto na Figura 6;

Figura 11 mostra uma vista de topo do porta-inserto visto na

Figura 6;

Figura 12 mostra uma vista de perspectiva de um inserto cortante tendo um rebaixo de preensão e uma superfície de contato de rebaixo de acordo com a presente invenção;

Figura 13 mostra uma vista lateral do inserto cortante da

Figura 12;

Figura 14 mostra uma vista de topo do inserto cortante da

Figura 12;

Figura 15 mostra uma vista traseira do inserto cortante da

Figura 12; e

Figura 16 mostra uma vista lateral de uma ferramenta cortante empregando ambas preensão resiliente e de parafuso de acordo com uma segunda concretização da presente invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA DE CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS

Figuras 1 e 2 mostram duas ferramentas cortantes nas quais um inserto cortante é retido só por preensão resiliente, sem o uso de outros grampos ou parafusos.

Figura 1 mostra uma primeira ferramenta cortante 10 usada

para operações cortantes de metal tais como sulcagem e separação. A primeira ferramenta cortante 10 inclui um porta-inserto 12 na forma de uma lâmina retangular com um inserto cortante 14 retido elasticamente em um receptáculo de inserto 16. O inserto cortante 14 é fabricado tipicamente por prensagem em molde e sinterizando pós de carboneto. Figura 2 mostra uma segunda ferramenta cortante 20, usada para operações cortantes de metal de fenda rotativa. A segunda ferramenta cortante 20 inclui um porta-inserto 22 na forma de um disco circular com insertos cortantes 14 retidos elasticamente em receptáculos de inserto 16 idênticos arranjados ao redor da periferia do disco. As ferramentas cortantes 10, 20 incluem uma seção cortante 18 que inclui o inserto cortante 14, o receptáculo de inserto 16 e a vizinhança imediata do receptáculo de inserto 16. A seção cortante 18 é mostrada na Figura 3. Deveria ser notado que termos direcionais aparecendo ao longo da especificação e reivindicações, por exemplo "dianteiro", "traseiro", "superior", "inferior", "vertical", etc., são usados como termos de conveniência para distinguir o local de várias superfícies relativas entre si. Estes termos estão definidas com referência às Figuras 3, 4 e 5; porém, eles são usados só para propósitos ilustrativos, e não são pretendidos para limitar a extensão das reivindicações anexas.

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E chamada atenção agora à Figura 4. O inserto cortante 14

inclui uma porção cortante 24 e uma porção localizadora 26. A porção cortante 24 inclui uma borda cortante 28 formada a uma interseção de uma superfície de saída 30 e uma superfície de alívio 32. O inserto cortante 14 ademais inclui uma superfície superior 34, uma superfície inferior 36 e uma superfície lateral periférica entre elas. A superfície lateral periférica inclui superfícies dianteira e traseira opostas 38, 40 e superfícies laterais opostas 42 se estendendo entre as superfícies dianteira e traseira 38, 40. A superfície de alívio 32 está localizada na superfície dianteira 38 e a superfície de saída 30 está localizada na superfície superior 34. Uma primeira distância Wl é definida entre a superfície dianteira 38 e a superfície traseira 40. A porção localizadora 26 se estende para baixo da porção cortante 24 em uma direção longe de superfície superior 34 e inclui superfícies localizadoras dianteira e traseira opostas 44, 46 que convergem para baixo. Uma segunda distância W2 é definida entre as superfícies localizadoras dianteira e traseira 44, 46. Embora a primeira distância Wl não seja necessariamente constante para o todo da porção cortante 24 e embora a segunda distância W2 diminua para baixo ao longo do comprimento da porção localizadora 26, a porção cortante 24 é mais larga do que a porção localizadora 26 em uma vista lateral do inserto cortante 14, como pode ser visto nas figuras, e especialmente nas Figuras 3 e 4. Em outras palavras, a primeira distância Wl é maior do que a segunda distância W2. Isto dá ao inserto cortante 14 um perfil em forma de bandeira em uma vista lateral disso. A superfície localizadora traseira 46 está localizada na superfície traseira 40 e a superfície localizadora dianteira 44 está localizada na superfície inferior 36. Além disso, uma superfície localizadora inferior 48 está localizada na superfície inferior 36 opondo à superfície superior 34 e se estende entre a superfície dianteira 38 e a superfície localizadora dianteira 44.

Se referindo à Figura 5, uma porção de preensão 50 do porta- inserto 12, 22 inclui uma mandíbula de preensão 52 conectada elasticamente a uma mandíbula de base 56 formando uma única peça integral com isso e definindo um rebaixo de receptáculo 54 entre elas. A mandíbula de base 56 tem uma superfície de contato 58 adjacente ao receptáculo de inserto 16. A superfície de contato 58 é dividida por um rebaixo de base 60 em uma superfície de contato superior 62 ao longo de uma porção superior dela e uma superfície de contato inferior 64 ao longo de uma porção inferior dela. A mandíbula de preensão 52 tem uma superfície de preensão 66 adjacente ao receptáculo de inserto 16 e enfrentando geralmente oposta à superfície de contato inferior 64 da mandíbula de base 56. Uma terceira distância W3 é definida entre a superfície de preensão 66 e a superfície de contato inferior 64. A terceira distância W3 diminui para baixo. A mandíbula de preensão 52 é ademais provida com um superfície de batente de inserto 68 localizada a uma extremidade superior disso e geralmente transversal à superfície de preensão 66. As superfícies de contato superior e inferior 62, 64 da mandíbula de base 56 e a superfície de preensão 66 da mandíbula de preensão 52 convergem para baixo. Um furo passante 70 localizado para trás da mandíbula de base 56 é provido para receber uma chave para ajudar na inserção do inserto cortante 14 no receptáculo de inserto 16 e para remoção do inserto cortante 14 do receptáculo de inserto 16, quando usado junto com o rebaixo de receptáculo 54.

Como visto na Figura 4, em uma vista lateral, a superfície localizadora inferior 48 se inclina para baixo e para frente, da superfície localizadora dianteira 44 para a porção inferior da superfície dianteira 38. Semelhantemente, como visto na Figura 5, em uma vista lateral, uma porção superior da superfície de batente de inserto 68 também se inclina para baixo e para frente, de próxima à superfície de preensão 66 para a face dianteira do porta-inserto 12, 22. Quando o inserto 14 está assentado no porta-inserto 12, 22, em uma vista lateral, a superfície localizadora inferior dirigida para baixo e para frente 48 contata a superfície de batente de inserto dirigida para baixo e para frente 68.

Se referindo de volta à Figura 3, é visto que com o inserto cortante 14 retido no receptáculo de inserto 16, as superfícies de contato 62, 64 da mandíbula de base 56 contatam a superfície traseira 40 do inserto cortante 14, a superfície de preensão 66 da mandíbula de preensão 52 contata a superfície localizadora dianteira 44 do inserto cortante 14 e a superfície de batente de inserto 68 da mandíbula de preensão 52 contata a superfície localizadora inferior 48 do inserto cortante 14. A dimensão de largura W2 é geralmente maior do que a dimensão de largura W3, de forma que quando a porção localizadora 26 está localizada no receptáculo de inserto 16, a mandíbula de preensão 52 seja forçada longe da mandíbula de base 56 dando origem a uma força elástica que aperta a porção localizadora 26 no receptáculo de inserto 16. Durante uma operação cortante de fenda rotativa, uma força

centrífuga F opera no inserto cortante 14. Está claro da Figura 3 que a superfície de preensão 66 da mandíbula de preensão 52 se opõe à força F assim impedindo o inserto cortante 14 de escapar do receptáculo de inserto 16. Na conclusão de uma operação de sulcagem, durante retirada da ferramenta cortante 10 de uma obra, o inserto cortante 14 pode entrar em contato com as paredes de sulco dando origem às forças de fricção F que operam para extrair o inserto cortante 14 do receptáculo de inserto 16. Porém, a presença da superfície de preensão 66 da mandíbula de preensão 52 previne a extração do inserto cortante 14. Figuras 6-11 mostram uma ferramenta cortante 210 na qual um

inserto cortante 300 está retido no porta-inserto 412 por uma combinação de preensão resiliente e preensão por parafuso. Neste exemplo, preensão por parafuso é realizada por meio de um prendedor rosqueado 380 na forma de um parafuso de preensão 380. O porta-inserto 412 tem uma porção de preensão 408 tendo construção de uma peça unitária com uma porção de corpo 410. A porção de preensão 408 inclui uma mandíbula de preensão 452 conectada elasticamente a uma mandíbula de base 456. Um receptáculo de inserto 414 é definido entre a mandíbula de preensão 452 e a mandíbula de base 456. Retornando à Figura 10, a mandíbula de base 456 tem uma superfície de contato de mandíbula de base 458. Em uma concretização, a superfície de contato de mandíbula de base 458 inclui um rebaixo de base 460 que separa uma superfície de contato superior 462 de uma superfície de contato inferior 464. Uma cavidade rosqueada dirigida verticalmente 492 tendo eixo de cavidade B é formada na mandíbula de base 456, próxima à superfície de contato de mandíbula de base 458.

A mandíbula de preensão 452 está conectada à mandíbula de base 456 e tem construção de uma peça unitária com isso. Um rebaixo de receptáculo 454 é definido entre a mandíbula de preensão 452 e a mandíbula de base 456 e provê uma medida de resiliência entre as duas. A mandíbula de preensão 452 tem uma superfície de preensão de mandíbula de preensão 466 enfrentando uma porção inferior da superfície de contato de mandíbula de base 458. Como visto na Figura 10, a superfície de preensão de mandíbula de preensão 466 enfrenta a superfície de contato inferior 464 da superfície de contato de mandíbula de base, mas não enfrenta a superfície de contato superior da mandíbula de base 462.

Como visto nas Figuras 9-11, a mandíbula de preensão 452 é provida com uma superfície de batente de inserto 468 que é geralmente transversal à superfície de contato de mandíbula de base 458. Na concretização mostrada, a superfície de contato de mandíbula de base 458 e a superfície de batente de inserto 468 são ambas convexas e formadas por uma pluralidade de segmentos planares mutuamente adjacentes. É compreendido que qualquer inserto cortante pretendido para ser retido no porta-inserto 412 deve então ter superfícies côncavas apropriadamente casadas. Tais superfícies de casamento convexas e côncavas podem ajudar a prevenir movimento

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lateral do inserto cortante 300 com respeito ao porta-inserto 412. E ademais compreendido que qualquer ou ambas da superfície de contato de mandíbula de base 458 e da superfície de batente de inserto 468 podem ser côncavas ao invés, com as superfícies correspondentes do inserto cortante sendo modificadas apropriadamente.

Com referência às Figuras 6, 7 e 9, o inserto cortante 300 é retido no receptáculo de inserto 414 entre a mandíbula de preensão 452 e a mandíbula de base 456. Como também visto nestas figuras, o parafuso de preensão 380 está retido na cavidade rosqueada 492 da mandíbula de base 456 com uma superfície de preensão de parafuso 382 do parafuso de preensão 380 contatando a superfície de contato de rebaixo 392 do inserto cortante 300. Quando a superfície de preensão de parafuso 382 contata a superfície de contato de rebaixo 392, o inserto cortante 300 é impelido, ou forçado, contra a mandíbula de preensão 452, por esse meio prendendo o inserto 300 no porta- inserto 412.

Como visto na Figura 8, a largura máxima W6 do inserto cortante, em uma vista de topo da ferramenta montada, é preferivelmente mais que o diâmetro W5 do parafuso de preensão 380. Isto é especialmente importante em lâminas, cortadores de ranhuras, e similares, onde pode ser desejável alcançar uma profundidade de corte que casa ou excede a distância entre uma porção ademais da borda cortante 328 e o parafuso de preensão 380 posicionado próximo à parte traseira do inserto cortante.

O inserto cortante 300 é destituído de uma cavidade passante do tipo geralmente usado para fixar um inserto em um porta-inserto por meio de um parafuso de preensão. Como tal, o parafuso de preensão 380 fixa o inserto cortante 300 sem penetrar no último. E desde que o parafuso de preensão 380 não é inserido em uma cavidade passante do inserto cortante 300, mas em lugar disso só contata e impele o inserto cortante 300 em uma direção dianteira e descendente, só uma porção voltada para frente da superfície de preensão de parafuso 382 contata a superfície contato de rebaixo enfrentando para trás 392 do inserto cortante 300.

Como melhor visto na Figura 11, a cavidade rosqueada 492 tem uma abertura 492P que é cercada por uma superfície de assento 494 formada e dimensionada para receber a superfície de preensão de parafuso 382 do parafuso 380. Uma porção dianteira 494F da superfície de assento 494 é mais estreita em uma direção radial centrada sobre o centro C da cavidade rosqueada 492, do que uma porção traseira 494R da superfície de assento 494. Em outras palavras, em uma vista de topo do inserto cortante, a porção dianteira 494F da superfície de assento 494 tem uma primeira espessura radial Rl que é menor do que uma segunda espessura radial R2 da porção traseira 494R da superfície de assento 494. Como visto na seção transversal de ferramenta da Figura 9, quando a ferramenta é montada, a porção voltada para frente da superfície de preensão de parafuso 382 cobre a porção dianteira estreita 494F da superfície de assento 494, cruza a superfície de contato de mandíbula de base 458, e ademais se estende na direção dianteira da ferramenta de forma que sobreponha e contate uma porção voltada para trás de superfície de contato de rebaixo 392.

Figuras 12-15 mostram um inserto cortante 300 que é adequado para reter em um receptáculo de inserto 414 usando uma combinação de preensão do tipo resiliente e de parafuso. Como melhor visto na Figura 13, o inserto cortante 300, como o inserto cortante 214, tem um perfil em forma de bandeira em uma vista lateral disso. Além disso, nas concretizações mostradas, ambos os insertos cortantes 214, 300 são destituídos de uma cavidade passante para acomodar um parafuso de preensão ou outro membro rosqueado para prender o inserto a um porta-inserto. Também, é ademais compreendido que o inserto cortante 300 pode ser usado nas porções de porta-inserto, lâminas, etc., de uma variedade de ferramentas cortantes. Como tal, o inserto cortante 300 pode ser usado por exemplo, em uma ferramenta cortante de fenda rotativa, uma ferramenta de sulcagem ou separação, e até mesmo uma ferramenta de torneamento, em qual caso o porta-inserto pode ser uma lâmina de retentor. O inserto cortante 300 inclui uma superfície superior 334, uma superfície inferior 336, e uma superfície lateral periférica 337 se estendendo entre as superfícies superior 334 e inferior 336. A superfície lateral periférica 337 inclui superfícies dianteira e traseira opostas 338, 340, respectivamente, e superfícies laterais opostas 342 (só uma superfície lateral visível na Figura 13) se estendendo entre as superfícies dianteira 338 e traseira 340. O inserto cortante 300 tem uma primeira borda cortante 328 formada na interseção de uma superfície de saída 330 que é formada a uma porção dianteira 334F da superfície superior 334, com uma superfície de alívio 332, que é formada a uma porção superior 338U da superfície dianteira 338. É compreendido, porém, que a forma exata da borda cortante não impacta a presente invenção. Como visto na vista lateral do inserto cortante 300, a porção dianteira 334F da superfície superior 334 e a porção traseira 334R da superfície superior 334 estão aproximadamente ao mesmo nível, "aproximado" neste exemplo sendo definido como dentro de 5% da altura Hl do inserto cortante 300. Em uma concretização particularmente preferida, a largura máxima W6 do inserto cortante 300, em uma vista de topo dele, está entre 5 e 12 mm.

Como visto nas Figuras 12 e 14-15, o inserto cortante 300 tem um rebaixo de preensão de inserto 390 formado a uma interseção entre uma porção traseira 334R da superfície superior 334 e uma porção superior 340U da superfície traseira 340. O rebaixo de preensão 390 do inserto inclui uma superfície de contato de rebaixo 392 se estendendo em largura da superfície traseira 340. Como visto na Figura 14, a superfície de contato de rebaixo 392 é curvada em uma vista de topo do inserto e, em algumas concretizações, pode formar um arco circular. Como melhor visto nas Figuras 14 e 15, o rebaixo de preensão 390 e a superfície de contato de rebaixo 392 são visíveis em uma vista de extremidade traseira e uma vista de topo do inserto cortante 300. Em uma concretização, o rebaixo de preensão 390 do inserto se estende pela largura inteira W5 da superfície traseira 340. Também, a superfície de contato de rebaixo 392, também, pode se estender pela largura inteira W5 da superfície traseira 340. Em outras concretizações, o rebaixo de preensão 390 do inserto e a superfície de contato de rebaixo 392 podem se estender só por pelo menos 75%, e mais preferivelmente por pelo menos 90%, da largura da superfície traseira 340.

O rebaixo de preensão 390 do inserto e a superfície de contato de rebaixo 392 permitem ao inserto cortante 300 ser fixado por um prendedor rosqueado 380, tal como um parafuso de preensão 380. Em uma concretização, o parafuso de preensão 380 contata e por esse meio fixa o inserto cortante 300 na porção traseira 334R da superfície superior 334. Mais particularmente, uma superfície de preensão de parafuso 382 formada entre a cabeça de parafuso 384 e o eixo de parafuso 386 contata e fixa a superfície de contato de rebaixo 392 do inserto cortante.

Em uma concretização, a superfície de contato de rebaixo 392 inclui uma superfície curvada tendo um primeiro raio de curvatura RCl enquanto a superfície de preensão de parafuso 382 formada no parafuso 380 inclui uma superfície curvada tendo um segundo raio de curvatura RC2. Como melhor visualizado na Figura 8, a superfície de contato de rebaixo 392 e a superfície de preensão de parafuso 382 geralmente correspondem em forma e tamanho, porém, o primeiro raio de curvatura RCl pode ser ligeiramente maior do que o segundo raio de curvatura RC2, ou um primeiro ângulo de cone Cl da superfície de contato de rebaixo 392 pode ser mais que um segundo ângulo de cone C2 da superfície de preensão de parafuso 382, ou ambos, assim para permitir ao parafuso ser inserido na cavidade rosqueada. Assim, quando a superfície de preensão de parafuso 382 do prendedor rosqueado contata a superfície contato de rebaixo 392 do inserto cortante 300, o inserto cortante 300 é forçado contra a mandíbula de preensão 452, por esse meio pré-carregando o inserto 300 para prendê-lo no porta-inserto 412.

Como também visto na Figura 13, a superfície inferior 336 do inserto cortante 300 é escalonada em uma vista lateral dele. A superfície inferior 336 tem uma superfície localizadora inferior 348 que é espaçada verticalmente à parte de uma superfície livre não localizadora 350 por uma superfície localizadora dianteira enfrentando para frente 344. Além disso, a superfície localizadora inferior 348 é verticalmente mais alta do que a superfície livre não localizadora 350 por uma altura mínima de H2, que geralmente não é menos que um terço de Hl. A superfície localizadora inferior 348 está assim localizada na superfície inferior 336, se opõe à superfície superior 334, e se estende entre a superfície dianteira 338 e a superfície localizadora dianteira 344. Enquanto isso, a superfície localizadora dianteira 344 se opõe a uma superfície localizadora traseira 340L que faz parte da superfície traseira 340. Na concretização mostrada, a superfície localizadora dianteira 344 e superfície localizadora traseira 340L convergem uma a outra em uma direção da superfície livre não localizadora 350.

Como melhor visto na Figura 12, a superfície traseira 340 do inserto cortante pode incluir uma superfície côncava 340C formada por uma pluralidade de segmentos planares mutuamente adjacentes. A superfície traseira 340, incluindo a superfície localizadora traseira 340L, inclui uma superfície côncava 340C que se comunica com o rebaixo de preensão 390 do inserto e se estende para baixo à superfície livre não localizadora 350 da superfície inferior 336 do inserto cortante.

Quando o inserto cortante 300 é retido no porta-inserto 412, a superfície de contato de mandíbula de base 458 contata a superfície traseira 340 do inserto cortante 300 enquanto a superfície de preensão de mandíbula de preensão 466 contata a superfície localizadora dianteira 344 do inserto cortante 300, e a superfície de batente de inserto 468 da mandíbula de preensão 452 contata a superfície localizadora inferior 348 do inserto cortante 300.

Em algumas concretizações, a superfície de batente de inserto 468 da mandíbula de preensão se inclina para baixo e para frente, de uma porção superior da superfície de preensão de mandíbula de preensão 466 a uma face dianteira 478 do porta-inserto 412. Enquanto isso, a superfície localizadora inferior 348 do inserto cortante se inclina para baixo e para frente, de uma porção superior da superfície localizadora dianteira 344 do inserto cortante para a superfície dianteira 338 do inserto cortante. Em tal caso, a superfície localizadora inferior inclinada para baixo e para frente 348 contata a superfície de batente de inserto inclinada para baixo e para frente 468.

Também, quando o inserto cortante 300 é retido no porta- inserto 412, a superfície livre não localizadora 350 não é contatada tanto pela mandíbula de base 456 ou a mandíbula de preensão 452. Assim, a superfície livre não localizadora 350 permanece não contatada e está aberta ao rebaixo de receptáculo 454 formado entre a mandíbula de preensão 452 e a mandíbula de base 456.

Para montar a ferramenta de um estado completamente

desmontado, alguém primeiro insere parcialmente o inserto cortante 300 no receptáculo de inserto 414 entre a mandíbula de preensão 452 e a mandíbula de base 456 tal que a superfície traseira de inserto 340 contate a superfície de contato de mandíbula de base 458. A seguir, alguém insere o parafuso de preensão 380 na cavidade rosqueada 492 e atarraxa no parafuso de preensão 380 até primeiro contate o inserto cortante 300, e então force o inserto cortante 300 no receptáculo de inserto 414 tal que a superfície localizadora inferior 348 do inserto cortante contate a superfície de batente de inserto 468.

Remoção do inserto cortante 300 da ferramenta montada pode ser realizada primeiro afrouxando e/ou desparafusando o parafuso de preensão 380 com uma chave de fenda, inserindo a extremidade da chave de fenda no rebaixo de receptáculo 454, e então erguendo exteriormente o inserto até que possa ser removido manualmente. Outras ferramentas, tal como um alicate, ou similar, também podem ser usadas para remover o inserto cortante 300 uma vez que o parafuso de preensão 380 tenha sido afrouxado e/ou desparafusado completamente.

Figura 16 mostra uma concretização alternada de uma ferramenta cortante 510 na qual o parafuso de preensão 580 está inclinado para a frente da ferramenta cortante. O eixo de parafuso S é inclinado para frente a um ângulo não zero α relativo a uma normal N a uma superfície superior 634 do inserto cortante 600, em qual superfície superior 634 o rebaixo de preensão 690 do inserto é formado. Em uma tal concretização, α está geralmente entre 5o- 20°. Inclinar para frente o parafuso de preensão 580 potencialmente permite uma força dirigida mais para baixo aplicada pela superfície de preensão de parafuso 582 contra a superfície de contato de rebaixo 692, e assim pela superfície localizadora inferior 648 contra a superfície de batente de inserto 768. É compreendido que quando o parafuso de preensão 580 é inclinado a um dado ângulo, a superfície de contato de rebaixo 692 do inserto cortante também terá que ser inclinada de uma maneira semelhante, relativa ao rebaixo de preensão 690 do inserto.

As ferramentas cortantes dos tipos descritas acima facilitam pré-carregamento do inserto cortante no receptáculo de inserto fixando positivamente o inserto com um prendedor rosqueado, de forma que a superfície de preensão parafuso do prendedor rosqueado contate a superfície de contato de rebaixo do inserto cortante, sem o prendedor rosqueado penetrar no inserto cortante. Provendo tal pré-carregamento, o inserto cortante pode ser preso mais positivamente e/ou precisamente no receptáculo de inserto antes de contatar a obra, por esse meio reduzindo a probabilidade de dano à obra ou à ferramenta cortante.

Embora a presente invenção tenha sido descrita a um certo grau de particularidade, deveria ser entendido que várias alterações e modificações poderiam ser feitas em seguida sem partir da extensão da invenção como reivindicada em seguida.

Claims

1. Inserto cortante, caracterizado pelo fato de incluir: uma superfície superior, uma superfície inferior e uma superfície lateral periférica se estendendo entre as superfícies superior e inferior; a superfície lateral periférica incluindo superfícies dianteira e traseira opostas e superfícies laterais opostas se estendendo entre as superfícies dianteira e traseira; uma primeira borda cortante formada na interseção de uma porção dianteira da superfície superior com uma porção superior da superfície dianteira; e um rebaixo de preensão formado a uma interseção entre uma porção traseira da superfície superior e uma porção superior da superfície traseira, o rebaixo de preensão incluindo uma superfície de contato de rebaixo se estendendo em largura da superfície traseira, a superfície de contato de rebaixo sendo curvada, em uma vista de topo do inserto.

2. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o rebaixo de preensão se estende pela largura inteira da superfície traseira.

3. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a superfície de contato de rebaixo se estende pela largura inteira da superfície traseira.

4. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície de contato de rebaixo inclui uma superfície cônica.

5. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície de contato de rebaixo é visível em ambas uma vista de topo e uma vista de extremidade traseira do inserto cortante.

6. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície traseira inclui uma superfície côncava que se comunica com o rebaixo de preensão e se estende para baixo à superfície inferior.

7. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção dianteira da superfície superior e a porção traseira da superfície superior estão aproximadamente ao mesmo nível, em uma vista lateral do inserto cortante.

8. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que : a superfície inferior é escalonada em uma vista lateral do inserto cortante, a superfície inferior tendo uma superfície localizadora inferior que é espaçada verticalmente à parte de uma superfície livre não localizadora por uma superfície localizadora dianteira; a superfície localizadora dianteira se opõe a uma superfície localizadora traseira que faz parte da superfície traseira; a superfície localizadora inferior está entre a superfície dianteira e a superfície localizadora dianteira; e a superfície localizadora inferior é verticalmente mais alta do que a superfície livre não localizadora.

9. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a superfície traseira, incluindo a superfície localizadora traseira, inclui uma superfície côncava que se comunica com o rebaixo de preensão e se estende para baixo à superfície livre não localizadora.

10. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a superfície localizadora dianteira e superfície localizadora traseira convergem uma para a outra em uma direção da superfície livre não localizadora.

11. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o inserto cortante é em forma de bandeira, em uma vista lateral dele.

12. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o inserto cortante é destituído de uma cavidade passante adequada para acomodar um parafuso de preensão.

13. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que : o rebaixo de preensão se estende pela largura inteira da superfície traseira; a superfície traseira inclui uma superfície côncava que se comunica com o rebaixo de preensão e se estende para baixo à superfície inferior; a superfície de contato de rebaixo inclui uma superfície cônica; a superfície de contato de rebaixo é visível em ambas uma vista de topo e uma vista de extremidade traseira do inserto cortante; a porção dianteira da superfície superior e da porção traseira da superfície superior estão aproximadamente ao mesmo nível, em uma vista lateral do inserto cortante; e o inserto cortante é destituído de uma cavidade passante adequada para acomodar um parafuso de preensão.

14. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que : a superfície inferior é escalonada em uma vista lateral do inserto cortante, a superfície inferior tendo uma superfície localizadora inferior que é espaçada verticalmente à parte de uma superfície livre não localizadora por uma superfície localizadora dianteira; a superfície localizadora dianteira se opõe a uma superfície localizadora traseira que faz parte da superfície traseira; a superfície localizadora inferior está entre a superfície dianteira e a superfície localizadora dianteira; e a superfície localizadora inferior é verticalmente mais alta do que a superfície livre não localizadora.

15. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a superfície traseira, incluindo a superfície localizadora traseira, inclui uma superfície côncava que se comunica com o rebaixo de preensão e se estende para baixo à superfície livre não localizadora.

16. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a superfície localizadora dianteira e superfície localizadora traseira convergem uma para a outra em uma direção da superfície livre não localizadora.

17. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o inserto cortante é em forma de bandeira, em uma vista lateral dele.

18. Inserto cortante de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma porção cortante do inserto cortante tem uma largura máxima de entre 5 e 12 mm, em uma vista de topo dele.

19. Ferramenta cortante, caracterizada pelo fato de incluir: um porta-inserto tendo um porção de preensão incluindo: uma mandíbula de base tendo uma superfície de contato de mandíbula de base e uma cavidade rosqueada adjacente à superfície de contato de mandíbula de base; e uma mandíbula de preensão conectada a uma mandíbula de base e tendo construção de uma peça unitária com isso, a mandíbula de preensão tendo uma superfície de preensão de mandíbula de preensão enfrentando uma porção inferior da superfície de contato de mandíbula de base; o inserto cortante de acordo com a reivindicação 1 assentado entre a mandíbula de preensão e a mandíbula de base; e um prendedor rosqueado retido na cavidade rosqueada da mandíbula de base com uma superfície de preensão de parafuso do prendedor rosqueado contatando a superfície de contato de rebaixo do inserto cortante, sem o prendedor rosqueado penetrar no inserto cortante.

20. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que: quando a superfície de preensão do prendedor rosqueado contata a superfície de contato de rebaixo do inserto cortante, o inserto cortante é forçado contra a mandíbula de preensão, por esse meio prendendo o inserto no porta-inserto.

21. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que: o inserto cortante é destituído de uma cavidade passante adequada para receber dito prendedor rosqueado; e só a superfície de preensão do prendedor rosqueado contata o inserto cortante.

22. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que: a cavidade rosqueada tem uma abertura que é cercada por uma superfície de assento formada e dimensionada para receber a superfície de preensão de parafuso do prendedor rosqueado; e em uma vista de topo do inserto cortante, uma porção dianteira da superfície de assento tem uma primeira espessura radial que é menor do que uma segunda espessura radial de uma porção traseira da superfície de assento.

23. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de que: um porção voltada para frente da superfície de preensão de parafuso cobre a porção dianteira estreita da superfície de assento e se estende na direção dianteira da ferramenta de forma que se sobreponha e contate uma porção voltada para trás da superfície de contato de rebaixo.

24. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que: o prendedor rosqueado é inclinado a um ângulo não zero relativo a uma normal a uma superfície superior de inserto cortante, em qual superfície superior o rebaixo de preensão é formado.

25. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que: a mandíbula de preensão é provida com uma superfície de batente de inserto que é geralmente transversal à superfície de preensão de mandíbula de base; a superfície de contato de mandíbula de base contata a superfície traseira do inserto cortante; a superfície de preensão de mandíbula contata a superfície localizadora dianteira do inserto cortante; e a superfície de batente de inserto da mandíbula de preensão contata a superfície localizadora inferior do inserto cortante.

26. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 25, caracterizada pelo fato de que: a superfície de batente de inserto é convexa; e a superfície de contato de mandíbula de base é convexa.

27. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 25, caracterizada pelo fato de que: a superfície de contato de mandíbula de base é dividida por um rebaixo de base em uma superfície de contato superior e superfície de contato inferior.

28. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que, em uma vista lateral: a mandíbula de preensão é provida com uma superfície de batente de inserto que é geralmente transversal à superfície de contato de mandíbula de base; a superfície de batente de inserto se inclina para baixo e para frente, de próxima à superfície de preensão de mandíbula de preensão a uma face dianteira do porta-inserto; a superfície localizadora inferior se inclina para baixo e para frente, da superfície localizadora dianteira para a superfície dianteira; e a superfície localizadora inferior inclinada para baixo e para frente contata a superfície de batente de inserto inclinada para baixo e para frente.

29. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que: a mandíbula de base do porta-inserto está conectada à mandíbula de preensão por um rebaixo de receptáculo; a superfície inferior do inserto cortante é escalonada em uma vista lateral do inserto cortante, a superfície inferior tendo uma superfície localizadora inferior que é espaçada verticalmente à parte de uma superfície livre não localizadora por uma superfície localizadora dianteira; e a superfície livre não localizadora está aberta ao rebaixo de receptáculo.

30. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que a ferramenta cortante é uma ferramenta cortante de fenda rotativa.

31. Ferramenta cortante de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que a ferramenta cortante é uma ferramenta de sulcagem, separação ou torneamento e o porta-inserto é uma lâmina de retentor.