BRPI1101980A2

BRPI1101980A2 - Dispositivo de distribuição de agente de refrigeração

Info

Publication number: BRPI1101980A2
Application number: BRPI1101980-8A
Authority: BR
Inventors: Michael Schuffenhauer; Ramona Beck
Original assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2013-12-10
Also published as: FR2959149A1; DE102010018254B4; KR20110118575A; US8845242B2; DE102010018254A1; JP2011230281A; CN102233525A; US20110262234A1

Abstract

"DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO", (1) para uma cabeça de corte rotativa (2) de uma máquina de ferramentas com pelo menos um canal de alimentação (14) virado para a cabeça de corte (2) no estado de montagem, pelo menos um elemento de desvio (15) na extremidade do canal de alimentação (14), que está virada para a cabeça de corte (2) e pelo menos uma inclinação no sentido do canal de saída (17) que decorre sobre a cabeça de corte (2) e que está ligado ao canal de alimentação (14).

Description

I /9 “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO".

Fundamentos da invenção

A invenção se refere a um dispositivo de distribuição de agente de refrigeração para uma cabeça de 5 corte rotativa de uma máquina de ferramentas. As cabeças de corte são, durante o processo de tensão, submetidas a altas cargas térmicas e são por isso providas de uma combinação de agentes de arrefecimento e de lubrificação, como, por exemplo, um líquido de refrigeração. Nesse caso, o líquido de refrigeração 10 assume, por um lado, energia térmica na forma de calor e reduz, por outro lado, o calor resultante da fricção, através da formação de uma película de lubrificação.

Uma distribuição homogênea do líquido de refrigeração e de lubrificação, tanto quando do corte pela is cabeça de corte, como na parede de perfuração, e uma hídratação posterior homogênea e contínua são essenciais para um arrefecimento, lubrificação e remoção de aparas efetivos, quando não são suficientemente garantidos por soluções conhecidas.

Objetivo da Invenção

A invenção tem como objetivo a introdução técnica do líquido de refrigeração, de tal modo que o efeito de refrigeração e de lubrificação do líquido de refrigeração é melhor aproveitado.

Solução do objetivo

Através do desenvolvimento de um dispositivo de distribuição de agente de refrigeração com a combinação caracterizada na reivindicação 1, é atingido esse objetivo de acordo com a invenção. As reivindicações dependentes contêm aperfeiçoamentos parcialmente vantajosos e parcialmente inventivos da presente invenção.

A invenção assenta no pensamento de base que, na maquinagem de uma perfuração cega, por exemplo, com um escareador, o jato de agente de arrefecimento e lubrificação, que penetra no fundo da perfuração, é refletido no sentido da cabeça de corte. Desse modo, a cabeça de corte é aspergida de modo homogêneo com o agente de refrigeração e lubrificação. Opostamente ao fluxo de agente de refrigeração e lubrificação usado na maquinagem de uma perfuração de passagem, na qual o agente de refrigeração e lubrificação flui “simultaneamente pela cabeça de corte, na reflexão do fluxo de , agente de refrigeração e lubrificação da maquinagem de uma perfuração cega permanece uma quantidade is comparativamente maior de agente de refrigeração e lubrificação na área de~corte, favorecendo o as~propriedades do agente de refrigeração e lubrificação, por um lado, e o transporte de aparas, por outro. Com a invenção, se toma possível sustentar simultaneamente essa reflexão do fluxo de agente de refrigeração e lubrificação da maquinação de uma perfuração cega do processo de maquinação de uma perfuração de passagem. O dispositivo de distribuição de agente de refrigeração de acordo com a invenção simula simultaneamente o efeito de reflexão do solo da perfuração na perfuração de orifícios cegos. Além disso, a invenção permite que a mesma cabeça de corte seja utilizada para a maquinação de perfurações de passagem e de perfurações cegas.

No dispositivo de distribuição de agente de refrigeração de acordo com a invenção, se trata de um aparelho para a distribuição de um agente de refrigeração e/ou lubrificação composto por pelo menos por um canal de alimentação virado para a cabeça de corte no estado de montagem, pelo menos um elemento de desvio na extremidade 5 do canal de alimentação que está virada para a cabeça de corte e pelo menos uma inclinação no sentido do canal de saída que decorre sobre a cabeça de corte e que está ligado ao canal de alimentação. Para isso, cada canal de alimentação fornece um agente de refrigeração e lubrificação no dispositivo de ío distribuição de agente de refrigeração, o qual flui, por exemplo, através de tubagens para uma cabeça de corte. Através do respectivo elemento de desvio, o agente de refrigeração e lubrificação chega ao respectivo canal de saída e é, a partir daí e com o auxílio da pressão do agente de refrigeração e lubrificação is e da força centrífuga, que acionam o estado de funcionamento, alimentado sobre as lâminas da cabeça de corterAssim, o agente de refrigeração e lubrificação chega às superfícies de contato da cabeça de corte e parede de perfuração. Em princípio, um canal de saída, em conjunto com o movimento de rotação do 20 dispositivo de distribuição do agente de refrigeração e lubrificação, aciona uma irrigação da cabeça de corte e parede de perfuração. De preferência, se trata todavia de uma realização do dispositivo de distribuição de agente de refrigeração com vários canais de saída, particularmente disposto 25 de acordo com a arte de um alimentador simultâneo, sendo nesse caso a irrigação homogênea.

Em uma modalidade preferida do lado frontal do dispositivo de distribuição de agente de refrigeração, que está virado para a cabeça de corte, se encontra uma ranhura de agrupamento anelar e envolvente, a qual desemboca nos canais de alimentação com as suas aberturas de entrada que estâo viradas para os elementos de desvio. Dessa forma, a ranhura de agrupamento liga os canais de alimentação completos entre si 5 e é responsável por uma distribuição homogênea do agente de refrigeração e lubrificação nos canais de alimentação. Simultaneamente, essa ranhura de agrupamento também serve como reservatório, no qual o agente de refrigeração e lubrificação alimentado se agrupa, até ser alimentado no canal 10 de alimentação sob pressão.

No caso de um acabamento do dispositivo

1 de distribuição de agente de refrigeração como componente de uma cabeça de corte de peças múltiplas, é prevista de modo particularmente vantajoso uma modalidade do componente do is dispositivo de distribuição de agente de refrigeração com parafusos de compressão projetados no sentido da cabeça principal que suporta os corpos de corte. Esses parafusos de compressão podem, por exemplo, suportar uma rosca na extremidade que está virada para o fuso principal da máquina de 20 ferramentas> desse modo simplificando a montagem da cabeça de corte.

Em uma outra modalidade vantajosa, os canais de alimentação são providos como perfurações de passagem e são fechados na extremidade por corpos de 25 articulação esféricos. Desse modo, o acabamento se torna particularmente simplificado em termos técnicos. Podem, no entanto ser também possíveis canais de alimentação previstos com dobras ou angulações e corpos de articulação formados de modo divergente. Considera-se como particularmente vantajoso, se os canais de saída respectivos se encontram com os respectivos canais de alimentação em um ângulo inferior a 90°, vantajosamente em um ângulo entre e 30° e 60°. Dessa forma, as 5 esferas de pulverização do agente de refrigeração e lubrificação, que se formam nas aberturas dos canais de saída, são orientadas de modo otimizado.

Em uma outra modalidade particularmente vantajosa uma ranhura de distribuição envolvente liga as ío aberturas dos canais de saída entre si, as quais desembocam no espaço de perfuração, no sentido do corte. Dessa forma, a “ distribuição do agente de refrigeração e lubrificação é , adicionalmente melhorada no espaço perfurado.

Em uma modalidade particular, se prevê 15 que o dispositivo de distribuição de agente de refrigeração do tipo de coroa-seja previamente fixo à cabeça de corte, - por - exemplo, através de um parafuso de compressão, no sentido do avanço. Assim, o. dispositivo de distribuição de agente de refrigeração pode ser combinado de modo modular com várias 20 cabeças de corte, de acordo com uma construção por elementos normalizados. Nesse ponto, se comprovou claramente que, independentemente da possibilidade de o dispositivo de distribuição de agente de refrigeração estar presente na forma de coroa, como componente de uma cabeça de corte de peças 25 múltiplas, ou estar totalmente integrado em uma cabeça de corte em peça única, é vantajosamente aplicada, previamente, uma abertura do canal de saída no sentido de avanço dos elementos de corte da cabeça de corte. Dessa forma, a parede de perfuração é diretamente sobreposta por uma película de agente de refrigeração e lubrificação, antes do contato com as lâminas principais.

Dependendo se uma perfuração de passagem ou uma perfuração cega tiver de ser trabalhada com um conjunto de dispositivos de distribuição de agente de refrigeração montáveis e cabeça de corte modular, a cabeça de corte é aberta com ranhuras, de modo reto ou inclinado.

Descrição dos Desenhos

Gom referência à modalidade, a invenção será adicionalmente descrita. As figuras mostram:

Fig. 1 um dispositivo de distribuição de agente de refrigeração de acordo com a invenção, em uma realização na forma de coroa, conjuntamente com uma cabeça de corte modular, antes da montagem,

Fig. 2 um dispositivo de distribuição de

agente· de refrigeração de acordo-com a invenção em - uma- realização na forma de coroa, com uma cabeça de corte modular, após a montagem,

Fig. 3 o corte transversal de um dispositivo de distribuição de agente de refrigeração de acordo com a invenção em uma realização na forma de coroa, montado sobre uma cabeça de corte modular.

Descrição da Modalidade

Uma versão de forma cilíndrica, do tipo 25 coroa, de um dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1 de acordo com a invenção é apresentada na Fig. 1, em conjunto com uma cabeça de corte modular 2. Nesse dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1, se encontra fixo um parafuso de compressão 3, o qual é aplicado para a ligação do dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1 com a cabeça de corte 2 em uma abertura de montagem 4 e depois, com o auxílio de uma rosca de montagem 5, é aparafusado na cabeça de corte 2. Na Fig. 2, pode ser visto o 5 estado de montagem correspondente da cabeça de corte 2 e do dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1 e conseqüentemente o posicionamento prévio do dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1 oposto à cabeça de corte 2, no sentido do avanço 6. io Um corte transversal do dispositivo de

distribuição de agente de refrigeração T montado sobre a cabeça de corte 2 é mostrado na Fig. 3. Aqui é identificado que o parafuso de compressão 3 apresenta um encaixe da ferramenta 7, do lado que está virado para o dispositivo de distribuição de is agente de refrigeração 1. Entalhes semelhantes 8, para o encaixe de uma ferramenta, também se enconfram em urh parafuso Ide ~ ligação 9, o qual liga a cabeça de corte 2 a um veio de ferramenta não formado. O encaixe da ferramenta 7 e os entalhes 8 servem para o encaixe de uma ferramenta de desmontagem, 20 por exemplo, uma chave de parafusos. O encaixe da ferramenta 7 e os entalhes 8 podem, por exemplo, ser estabelecidos como sextavados internos, nos quais encaixa uma chave de parafusos correspondente. Se prevê na desmontagem que, primeiro, a cabeça de corte 2 seja liberta do veio de ferramenta, 25 conjuntamente com o dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1, sendo depois removido o parafuso de ligação 9 e, finalmente, o desaparafusamento do dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1 da cabeça de corte 2. A montagem da ferramenta se realiza em seqüência contrária. Na cabeça de corte 2 se encontram aberturas de preenchimento 10, as quais recebem o agente de refrigeração e lubrificação. Esse agente de refrigeração e lubrificação é alimentado através do corpo da cabeça de corte e 5 é derramado através de várias aberturas de alimentação 11 em uma pré-câmara da ranhura de agrupamento envolvente 12 em forma de cilindro oco. Na pré-câmara da ranhura de agrupamento 12 está incluída, no sentido do avanço 6 e de modo estanque ao fluido, uma ranhura de agrupamento anelar 13, que ío pertence ao dispositivo de distribuição de agente de refrigeração

Na ranhura de agrupamento 13, se agrupa o agente de refrigeração e lubrificação, até que ele flua finalmente sob pressão para vários canais de alimentação 14 15 dispostos equitativamente. Nessa modalidade, os canais de alimentação 14 são' aplicados na forma de perfurações de passagem, as quais são fechadas na sua extremidade virada para a cabeça de corte 2, no sentido do avanço 6, respectivamente por um elemento de desvio esférico 15.

A quando da maquinação da perfuração,

a cabeça de corte 2 roda conjuntamente com o dispositivo de distribuição de agente de refrigeração 1 em torno de seu eixo de rotação 16, pelo que o agente de refrigeração e lubrificação é pressionado para o interior dos canais de saída 17. Ao mesmo 25 tempo, um canal de saída 17 com precisamente um canal de alimentação 14 estão sempre ligados, de tal modo que o seu decurso forma sempre um ângulo de sensivelmente 60°. As aberturas dos canais de saída 17 que são externas em relação ao dispositivo de distribuição de agente de refrigeração cilíndrico 1 desembocam em uma ranhura de distribuição anelar envolvente 18. A partir da ranhura de distribuição 18 é derramado o agente de refrigeração e lubrificação, através da força centrífuga, sobre o elemento de corté 19 da cabeça de corte 2.

Claims

1. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO”, (1) para uma cabeça de corte rotativa (2) de uma máquina de ferramentas com pelo menos - um canal de alimentação (14) virado para a cabeça de corte (2) no estado de montagem, - um elemento de desvio (15) na extremidade do canal de alimentação (14) que está virada para a cabeça de corte (2) e - uma inclinação no sentido do canal de saída (17) que decorre sobre a cabeça de corte (2) e que está ligado ao canal de alimentação (14).

2. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por - uma ranhura de agrupamento (13) envolvente para o agente de is refrigeração, do lado frontal que está virado para a cabeça de - corte (2) e - - vários canais de alimentação (14) que desembocam na ranhura de agrupamento (13) com as suas aberturas de entrada que estão viradas para os elementos de desvio (15).

3. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por um parafuso de fixação (3) que se projeta para o exterior no sentido da cabeça de corte (2), o qual suporta uma rosca de montagem (5) na sua extremidade que está virada para a cabeça de corte (2).

4. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por os canais de alimentação (14) serem providos na forma de perfurações de passagem e serem encerrados do lado da extremidade por elementos de desvio (15) esféricos.

5. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o canal de saída (17) decorrer em um ângulo inferir a 90°, vantajosamente inferior a um ângulo entre 30° e 60°, em relação ao canal de alimentação (14).

6. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por uma ranhura de distribuição (18) no revestimento externo, na qual os canais de saída (17) desembocam.

7. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por ser previamente montado em uma cabeça de corte (2), no is sentido de avanço (6).

8. “DÍSPOSITIVO-DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE^REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por uma cabeça de escareador ranhurada, na forma de cabeça de corte(2).

9. “DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE AGENTE DE REFRIGERAÇÃO” (1) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por uma cabeça de escareador ranhurada inclinada na forma de cabeça de corte (2).