ES2109021T5 - Escariador. - Google Patents

Abstract

SE PROPONE UN ESCARIADOR CON AL MENOS UNA PLACA DE CUCHILLA, QUE ESTA PROVISTA SOBRE SU LADO DELANTERO CON UNA ENTALLADURA DE SUJECION ESENCIALMENTE EN FORMA DE V, EN DISPOSICION PASANTE EN LA QUE ENGRANA UNA GARRA PARA LA SUJECION DE LA PLACA DE CUCHILLA. EL ESCARIADOR SE CARACTERIZA DE TAL MODO, QUE LOS FLANCOS (17,19) DE LA ENTALLADURA (9) SE SUJECION ESTAN CONJUNTAMENTE SEGUN UN PLANO, QUE CORRESPONDE AL LADO (7) DELANTERO DE LA PLACA (1) DE CUCHILLA, INCLUYENDO UN ANGULO ALFA DE APROXIMADAMENTE 10 .

Description

Escariador.

La presente invención se refiere a un escariador provisto por lo menos de una plaquita de corte según el preámbulo de la reivindicación 1.

Los escariadores se utilizan para el mecanizado de precisión de superficies de taladro. Presentan por lo menos una plaquita de corte y dos regletas de guía, en las que se apoya el escariador en el taladro a mecanizar. Una herramienta de este tipo también se conoce por la patente alemana número 26 14 599.

Es de destacar que en el mecanizado de taladros, durante la primera aplicación del escariador, tiene lugar un movimiento de asentamiento de la plaquita de corte. Por ello se necesita, especialmente en la introducción de tolerancias estrechas, un reajuste del diámetro exterior del escariador.

Por ello es objeto de la invención construir un escariador que no presente esta desventaja.

Este objeto se consigue con un escariador según el preámbulo de la reivindicación 1 con ayuda de las características citadas en esta reivindicación. Debido a que los flancos de la entalladura aplicada en la plaquita de corte en el lado delantero forman un ángulo de 10ºC con el lado delantero de la plaquita de corte, resultan elevados esfuerzos de sujeción con los cuales se sujeta la plaquita de corte en el escariador. Las fuerzas que se presentan en el primer mecanizado de un taladro, no provocan por ello ningún desplazamiento de la plaquita de corte, de tal manera que se evitan los desplazamientos de asentamiento. El diámetro de mecanizado ajustado del escariador se mantiene también al continuar aplicando la herramienta.

Se prefiere un ejemplo de realización del escariador en el que se han previsto en el lado delantero de la plaquita de corte primera superficies de apoyo que discurren a lo largo del borde lateral de la encalladura de sujeción. Esta se utiliza para sujetar la plaquita de corte de forma óptima en la ranura, que esta aplicada en el cuerpo base del escariador, de tal manera que debido a ello se ajusten elevadas calidades de superficies y tolerancias de medición estrechas en el mecanizado de taladros.

Además, se prefiere un ejemplo de realización del escariador, en el que la entalladura de sujeción aplicada en la plaquita de corte es menor en la longitud de la plaquita de corte, de tal manera que en el lado frontal de la entalladura de sujeción se han formado otras superficies de apoyo. También éstas se utilizan para que la plaquita de corte proporcione en la ranura correspondiente del escariador una sujeción óptima y de este modo se consigue una buena calidad de mecanizado de precisión.

Además, se prefiere una forma de realización del escariador, en el que la entalladura de sujeción con relación a la zona de las superficies de apoyo, dispuestas en lado frontal de la entalladura de sujeción, esté limitada por un reborde que discurren perpendicular al lado frontal de la plaquita de corte. La garra de sujeción que sujeta la plaquita de corte se puede disponer casi en lado frontal de la plaquita de corte hundida, de tal manera que las virutas no lleguen lateralmente por debajo de la garra de sujeción y puedan enredarse allí. Ésta clase de virutas se arrancan en el mecanizado de taladros y pueden provocar estrías en la superficie de taladro a mecanizar, pero también desviaciones de medidas, si las virutas llegan a situarse entre las regletas de guía y la pared del taladro.

En otra forma de realización preferente del escariador, se ha ajustado la longitud de la entalladura de sujeción de tal manera a la anchura de la garra de sujeción que actúan con ésta que sólo se da un reducido juego lateral. Por una parte se puede colocar fácilmente la garra de sujeción en la entalladura de sujeción y, por otra, se evita que las virutas puedan llegar por debajo de la garra de sujeción.

En otro ejemplo de realización preferente del escariador, se limitan los flancos de la entalladura de sujeción por un escalón que discurre esencialmente paralelo a seis bordes laterales. También esto conduce a que la garra de sujeción se pueda disponer casi hundida en la superficie de la plaquita de corte y de este modo evitar la entrada de suciedad, especialmente de restos de viruta.

Se prefiere especialmente una forma de realización del escariador que se distingue porque la plaquita de corte se puede fabricar mediante un procedimiento de erosión. Este procedimiento se puede realizar de forma relativamente económica.

Otras configuraciones del escariador resultan de las demás subreivindicaciones.

La invención se explica a continuación mediante los dibujos con mayor detalle, que muestran:

la figura 1, una vista en planta de la cara delantera de una plaquita de corte;

la figura 2, una sección transversal a lo largo de la línea II-II representada en la figura 1;

la figura 3, otra vista en planta del lado delantero de una plaquita de corte en la que se ha indicado una garra de sujeción y

la figura 4, otra sección transversal según la figura 2, en la que se puede ver la disposición de una garra de sujeción.

En la figura 1 se puede apreciar una plaquita de corte 1, que en este caso está formada esencialmente rectangular. En su esquina derecha superior se puede reconocer un biselado. El borde lateral resultante de ello se utiliza como filo principal activo 3, que en el mecanizado de un taladro arranca virutas de la pared del taladro. En el filo de corte principal 3 limita un filo auxiliar 5, que está inclinado contra la dirección de avance, indicada por una doble flecha. La inclinación es tan reducida que en esta representación más bien tipo croquis no se puede reconocer.

En la figura 1 se ha presentado una llamada plaquita giratoria. Es decir, opuesto al filo principal activo 3 se ha previsto otro filo principal 3', que a su vez se convierte en un filo de corte auxiliar correspondiente 5'. Al desgastarse los filos activos principales, los filos secundarios 3' y 5' se pueden emplear después de un giro de 180ºC de la plaquita de corte 1.

En el lado delantero 7 de la plaquita de corte 1 se ha practicado una entalladura de sujeción 9, que está constituida esencialmente en forma de V y simétricamente, de tal manera que su línea central 11 está dispuesta paralela a los bordes laterales 13 de la plaquita de corte 1 y aproximadamente centrada entre éstas.

Paralelamente a los bordes laterales 13 de la plaquita de corte 1, se pueden reconocer superficies desviadoras de viruta 15, que se utilizan para dirigir y romper las virutas arrancadas por los filos activos.

De la vista en planta se puede reconocer que los flancos 17 y 19 de la entalladura de corte 9 terminan en una separación a los bordes laterales 13 y a una distancia de las superficies desviadoras de viruta, de tal manera que a lo largo de los bordes longitudinales de la entalladura de sujeción 9, se han formado primera superficies de apoyo 21, que en este caso se ha configurado, como tiras de superficie continua.

La longitud de la entalladura de sujeción 9 es menor que en la longitud de la plaquita de corte 1, de tal manera que por lo menos en un lado frontal de la entalladura de corte 9, en este caso en los dos lados frontales, se forma una segunda superficie de apoyo 23. En el ejemplo de realización aquí representado se ha dispuesto la entalladura de sujeción 9 por la siguiente entrada en lado delantero de la plaquita de corte 1, de tal manera que las primeras superficies de apoyo 21 y la segunda superficie 23 se han dispuesto simétricamente entre sí.

La anchura de las segundas superficies de apoyo 23 se ha elegido de tal forma que ésta se extienda por lo menos sobre las zonas del filo principal 3 o bien 3'. Preferentemente se han formado las segundas superficies de apoyo 23 tan anchas que no se extienden por lo menos por encima de una zona del filo secundarios 5 o bien 5'. De este modo se guían de manera óptima las virutas arrancadas por los filos activos de la pared del taladro, es decir, pueden discurrir sin dificultades por la superficie plana del lado delantero 7 de la plaquita de corte 1.

La plaquita de corte 1, representada en la figura 1, se ha configurado rectangular, así como la entalladura de sujeción 9 prevista en el lado delantero 7. En principio, también es posible que la plaquita de corte 1 se configure cuadráticamente con la entalladura de sujeción 9 como concavidad cuadrática sobre el lado delantero de esta plaquita de corte. También es imaginable configurar la plaquita de corte como polígono y asignar a cada borde del lado una entalladura de sujeción correspondiente.

La sección transversal mostrada en la figura 2, que discurre a lo largo de la línea II-II -representada en la figura 1- de la placa de corte 1 permite reconocer detalles de la entalladura de sujeción 9. Las mismas piezas se han provisto con los mismos signos de referencia, de tal manera que se renuncia a su descripción.

La entalladura de sujeción 9 practicada en el lado delantero 7 de la plaquita de corte está configurada, como se ha dicho, en forma de V. Cada uno de los flancos 17 y 19 terminan en un escalón 25. La entalladura de sujeción 19 se ha aplicado casi hundida en el lado delantero 7 de la plaquita de corte 1. De la representación según la figura 2 se puede ver que entre la entalladura de sujeción 9 y las superficies desviadas de virutas 15 discurren las primera superficies de apoyo 21.

La anchura de la plaquita de corte 1 en su lado delantero 7 es algo mayor que en su lado posterior 27. En conjunto, se muestra que la plaquita de corte uno en la sección transversal está formada esencialmente trapecial.

De la representación según la figura 2, se ve finalmente que la entalladura de sujeción 9 presenta en sus superficies frontales un degüello 29, que decrece sobre el lado delantero de la plaquita de corte, perpendicular a la entalladura de sujeción 9.

En la figura 2 se indica que los flancos 17 y 19 de la entalladura de sujeción 9 forman un ángulo á con relación a la horizontal, paralela a lado delantero de la plaquita de corte 1. Mediante esa configuración, como se explicará con mayor detalle más adelante, se forman fuerzas de sujeción optimas. Se ha manifestado como óptimo un ángulo \alpha de 10ºC.

En la figura 3 se representa nuevamente una vista por encima de la plaquita de corte 1, según la figura 1. Adicionalmente se indica como una garra de sujeción 31 encaja en la entalladura de sujeción 9. La garra de sujeción 31 se puede proveer de una falda de sujeción 33 y de un orificio de paso 35 a través del cual pasa un tornillo de sujeción, que se atornilla en el cuerpo base de un escariador.

Un borde exterior 37 de la garra de sujeción 31 o su falda de sujeción 33 discurre en una proximidad directa de línea central 11 de la entalladura de sujeción 9. El flanco 19 se toca por lado inferior de la falda de sujeción 33 casi linealmente.

En caso de que la plaquita de corte 1 formada como plaquita giratoria gira 180ºC después del desgaste del filo principal 3 o filo secundario 5, la falda de sujeción 33 encaja de forma correspondiente en el flanco 17 de la entalladura de sujeción 9.

El escariador está provisto de medios de sujeción, que se utilizan para ajustar el voladizo de la plaquita de corte 1, por encima del superficie periférica del escariador y de este modo el diámetro exterior de la herramienta. Estos tipos y medios de ajustes son conocidos. Presentan, por ejemplo, un tornillo de ajuste y una cuña de ajuste. En la figura 3 se parte de que cada 2 cuñas de ajuste actúan sobre la superficie lateral de la plaquita de corte 1. Las zonas de ataque E1 y E2 se han representado en la figura 3.

Preferentemente, se disponen los medios de ajuste de tal manera que en la zona de los filos activos, del filo principal 3 y del filo secundario 5, las fuerzas de ajuste se aplican de tal manera en la superficie lateral de la plaquita de corte 1, que éstas, por una parte, se introducen en las segundas superficies de apriete 23 y, por otra, en una zona de la plaquita de corte 1 en la que se han previsto entalladuras de sujeción 9. La zona de ataque E1 se puede elegir o alinear de tal manera que se extiende aproximadamente 50% sobre la zona de la segunda superficie de apoyo 23 y aproximadamente 50% sobre la zona de la entalladura de sujeción 9. De esta manera se asegura que la plaquita de corte 1 se comprima de manera óptima mediante las fuerzas de sujeción introducidas por la entalladura de sujeción 9 de la garra de sujeción 31 contra los medios de ajuste. Por otra parte, los medios de ajuste pueden absorber las fuerzas introducidas a través del filo de corte principal activo 3 o del filo activo secundario 5.

En el borde diametralmente opuesto de la plaquita de corte 1, es decir, en la zona del filo principal inactivo 3' o del filo secundario inactivo 5' se han dispuesto los medios de ajuste, de tal manera que los esfuerzos de ajuste se introduzcan en la zona de ataque E2. La zona de ataque E2 se elige preferentemente de tal manera que ésta se extiende aproximadamente 50% en la zona de entalladura de sujeción 9. De esta manera se absorben de manera óptima los esfuerzos de sujeción y se reduce una flexión de la plaquita de corte 1 mediante las fuerzas de sujeción a un mínimo, también es imaginable especialmente con las fuerzas de sujeción no reducidas o las placas de corte más gruesas, posicionar la zona de ataque E2 en la zona de la plaquita de corte 1, que está dispuesta junto a la entalladura de sujeción 9.

Debido a que la anchura de la segunda superficie apoyo 23 se ha reelegido de tal manera que ésta se extiende sobre la zona del filo principal de corte 3, así como del filo secundario activo 5, se consigue una elevada estabilización de la plaquita de corte 1. Las fuerzas aplicadas en el cuerpo base de la plaquita de corte se absorben de manera óptima mediante los medios de ajuste previstos en la zona E1, sin que se llegue a una flexión de la plaquita de corte 1, y con ello a una modificación del diámetro exterior del escariador.

De la figura 3 se puede ver que la anchura de la garra de sujeción 31, o bien la falta de sujeción 33, que actúa conjuntamente con la placa de corte 1, está ajustada a la anchura de la entalladura de sujeción 9, de tal manera que lateralmente no prácticamente ningún juego junto a la garra de sujeción 31. Las virutas arrancadas por los filos activos no pueden llegar a la falda de sujeción 33 y enredarse allí. Este tipo de virutas se pueden romper y, además, arrancar las siguientes virutas, de tal manera que se puede producir rayas en la superficie del taladro. Por otra parte, es posible que este tipo de virutas lleguen a ponerse en la pared del taladro y las regletas de guía del escariador, y con ello modifiquen el diámetro exterior, dado por el filo activo y las superficies de las regletas de guía.

En la figura 4 se ha representado como la falda de sujeción 33 de la garra de sujeción 31 encaja en la entalladura de sujeción 9. En esta representación se muestra especialmente de manera clara que la entalladura de sujeción 9 está dispuesta en la superficie 7 de la plaquita de corte 1 casi hundida, y que en el escalón 9 permite la disposición hundida del faldón de sujeción 33 en la entalladura de sujeción 9, de tal manera que en toda la longitud del lado inferior del faldón de sujeción 33 se garantiza una protección contra la penetración de virutas y partes de virutas.

En conjunto hay que constatar lo siguiente:

Mediante la configuración de la entalladura de sujeción 9, por una parte se garantiza que la plaquita de corte 1 se impulse con elevadas fuerzas de sujeción, que comprima la plaquita de corte 1 en el interior de una ranura, que se utiliza para el alojamiento la plaquita de corte 1 y que se aplique en la pared periférica del escariador. Mediante estos elevados esfuerzos de sujeción, se comprime la plaquita de corte 1 contra la base de la ranura y eventualmente los medios de sujeción previstos, que en la primera aplicación del escariador excluyen un movimiento de asentamiento de la plaquita de corte 1. Por ello, no se necesita ningún trabajo de ajuste para compensar este tipo de movimientos de asentamiento.

Además, la entalladura de sujeción 9 está protegida en su alrededor mediante el escalón 25 que discurren en dirección longitudinal y mediante los salientes laterales 29 contra la entrada de virutas, lo que garantiza un recorrido liso de la viruta y pueden excluir prácticamente menoscabos del mecanizado de precisión con ayuda del escariador, debido a las virutas arrastradas.

Con una aplicación del escariador hasta un mecanizado de alta velocidad de las superficies del taladro, se garantiza que la plaquita de corte 1 se sujete de manera segura. Mediante las primeras superficies de apoyo 21, que discurren a lo largo de los bordes longitudinales de la entalladura de sujeción 9, de las cuales siempre las superficies de apoyo opuestas a los filos activos, filo principal 3 y filo secundario 5 se garantiza una sujeción segura de la plaquita de corte 1 en la correspondiente ranura del cuerpo base del escariador. Además, se garantiza un buen apoyo en la pared interior de la pared de la ranura de la plaquita de corte 1, por la segunda superficie de apoyo 23 prevista en lado frontal de la entalladura de sujeción 9. La plaquita de corte 1, sujeta de manera segura de esta forma, se somete a vibraciones relativamente reducidas, de tal manera que se puede evitar con alta seguridad, conjuntamente con la sujeción fija, movimientos de asentamiento.

Las plaquitas de corte del tipo aquí descrito se pueden fabricar, por una parte, mediante el procedimiento de sinterización y, por otra parte, mediante un procedimiento de erosión. En ambos casos se dan las ventajas descritas por la entalladura de sujeción cerrada por todos lados.

Claims (16)

1. Escariador con por lo menos una plaquita de corte (1), configurada esencialmente de forma trapecial en sección transversal, que está provista en su lado delantero con una entalladura de sujeción (9) continúa, esencialmente en forma V, en la que encaja una garra de sujeción (31) para la fijación de la plaquita de corte (1), que comprime la plaquita de corte contra la base de la ranura y contra un medio de sujeción, que actúa contra una superficie lateral de la plaquita de corte y presenta una falda de sujeción (33), cuyo borde exterior (37) discurre en la proximidad inmediata del eje (11) de la entalladura de sujeción (9), proporcionando el lado inferior de la falda de sujeción un flanco (19) de la entalladura de sujeción (9) casi en forma lineal y que se puede ajustar con medios de sujeción, mediante el saliente de la plaquita de corte (1) a través de la superficie periférica del escariador, caracterizado por el hecho de que los flancos (17, 19) de la entalladura de sujeción (9) coinciden en un plano imaginario, que forman con el lado delantero (7) de la plaquita de corte (1) un ángulo á de 10ºC.

2. Escariador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la entalladura de sujeción (9) está formada simétricamente, y porque a su eje en (11) discurre paralelo a los bordes laterales (13) de la plaquita de corte (1) y está dispuesto en el centro entre estos.

3. Escariador según la reivindicación 1 a 2, caracterizado por el hecho de que se han previsto primeras superficies de apoyo (21) que discurren a lo largo de los bordes laterales de la entalladura de sujeción (9), en el lado delantero (7) de la plaquita de corte (1).

4. Escariador según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que las primeras superficies de apoyo (21) se han configurado como tiras planas continúas.

5. Escariador según una de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que la longitud de entalladura de sujeción (9) es menor que la longitud de la plaquita de corte (1), de tal manera que por lo menos en un lado frontal de la entalladura de sujeción (9) se ha formado una segunda superficie apoyo (23).

6. Escariador según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que la entalladura de sujeción (9) está dispuesta aproximadamente en el centro del lado delantero (7) de la plaquita de corte (1), de tal manera que en los dos lados frontales de la entalladura de sujeción (9) se han formado segundas superficies de apoyo (23).

7. Escariador según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado por el hecho de que la plaquita de corte (1) está formada rectangular, porque la zona de sus bordes longitudinales (13), se utilizan como filos principales (3, 3') y filos secundarios (5, 5'), y porque la anchura de la segunda superficie de apoyo (23) se ha elegido de tal manera que ésta se extiende por lo menos en la zona del filo principal (3, 3') preferentemente todavía sobre la zona del filo secundario (5, 5').

8. Escariador según una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado por el hecho de que la entalladura de sujeción (9) está limitada mediante la segunda superficie de apoyo (23) por un saliente (29) de la plaquita de corte (1), perpendicular al lado delantero (7).

9. Escariador según una de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que longitud de la entalladura de sujeción (9), está ajustada a la anchura de la garra de sujeción (31), que actúa conjuntamente con está y que se da sólo un reducido juego lateral.

10. Escariador según una de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que los flancos (17, 19) de la entalladura de sujeción (9) están limitados por un escalón (25), que discurre esencialmente paralelo a los bordes laterales.

11. Escariador según una de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que la plaquita de corte (1) está formada como plaquita giratoria y porque las zonas diametralmente opuestas de sus bordes laterales (13) se utilizan como filos principales (3, 3') y filos secundarios (5, 5').

12. Escariador según una de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que los medios de ajuste en un corte principal activo (3) y filos secundarios (5) se han dispuesto en la zona opuesta (E1) del borde lateral (13) de la plaquita de corte (1) y porque los esfuerzos de ajuste, por lo menos se aplican en una zona de la plaquita de corte (1) y presenta en ésta la entalladura de sujeción (9).

13. Escariador según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que aproximadamente la mitad de las fuerzas ajuste se introduce en la zona (E1) de la plaquita de corte (1), en la que esta está provista de la entalladura de sujeción (9) y los esfuerzos de ajuste restantes se aplican en una zona de la plaquita de corte (1), en la que esta está provista con dos superficies de apoyo (23).

14. Escariador según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado por el hecho de que los medios de ajuste actúan en una zona lateral de la plaquita de corte (1) que está situada diametralmente opuesta al filo principal activo (3) y al filo secundario activo (5), y porque los esfuerzos de ajuste se introduce en una zona (E2) de la plaquita de corte (1), que están dispuestos, en parte o completamente, de forma lateral junto a la entalladura de sujeción (9).

15. Escariador según una de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que la plaquita de corte (1) se ha fabricado mediante un procedimiento de sinterización.

16. Escariador según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por el hecho de que la plaquita de corte (1) se ha fabricado mediante un procedimiento de erosión.