ES2206328T3 - Fresa de ranura. - Google Patents
Fresa de ranura.Info
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- Y10T407/1908—Face or end mill
- Y10T407/1924—Specified tool shape
Abstract
Fresa de ranurar (10) que comprende: un disco de soporte (12) rotativo en una dirección predeterminada alrededor de un eje central (C), teniendo el disco de soporte (12), de una forma generalmente cilíndrica, un primer lado (50) y un segundo lado (46), una periferia exterior (14), y una región de cubo central (16) que se extiende a través del primer lado (50) y teniendo el segundo lado (46) un taladro (18); una pluralidad de alojamientos (22) escalonados alrededor de la periferia exterior (14) del disco de soporte (12), desembocando cada alojamiento (22) radialmente hacia fuera y siendo definido por una pared posterior (42) y una pared de fondo (44), estando formada la pared posterior (42) dentro de la periferia exterior (14) del disco de soporte (12) y extendiéndose radialmente hacia abajo dentro del disco de soporte (12), extendiéndose la pared inferior (44) hacia fuera del fondo de la pared posterior (42) hacia la periferia exterior (14) y hacia la parte posterior del siguiente alojamiento precedente (22) y conectándose al siguiente alojamiento precedente (22) a través de una sección de conexión; una pluralidad de miembros de soporte laterales (48), extendiéndose cada miembro de soporte lateral (48) lateralmente hacia fuera de la pared inferior (44) hasta la periferia exterior (14) y alternándose radialmente entre una primera posición axialmente desplazada del segundo lado (46) y una segunda posición axialmente desplazada del primer lado (50), en la que la pared posterior (42) se alterna entre una primera posición extendida lateralmente desde el primer lado (50) hasta el miembro de soporte lateral (48) que está desplazado del segundo lado (46) y una segunda posición extendida lateralmente desde el segundo lado (46) hasta el miembro de soporte lateral (48) desplazado del primer lado (50); y una pieza postiza de corte (24) asegurada en cada alojamiento (22) que incluye al menos un filo (40), en la que las piezas postizas de corte (24) se extienden alternativamente desde el miembro de soporte lateral (48) lateralmente hacia fuera más allá del lado (46, 50) del disco de soporte (12) por lo que el filo (40) de piezas postizas adyacentes (24) se posiciona para solaparse lateralmente proporcionando así una anchura de trayecto de corte efectivo incrementada, caracterizada porque el primer lado (50) y el segundo lado (46) del disco de soporte (12) están ahusados hacia dentro de la periferia exterior (14) hasta la región de cubo central (16) y cada miembro de soporte lateral (48) está ahusado hacia dentro de la pared inferior (44) hasta la periferia exterior (14).
Description
Fresa de ranura.
La presente invención se refiere a una fresa de
ranurar. Más particularmente, la presente invención se refiere a
una fresa de ranurar que incluye múltiples piezas postizas opuestas
capaces de cortar en un fondo plano y también de cortar en contorno
el lado y/o fondo de una ranura en una pieza a trabajar hasta en
cinco ejes.
Se conoce fresas de ranurar para cortar
chaveteros y similares y, también, para dotar a una pieza de
ranuras de varias anchuras.
Las fresas de ranurar de la naturaleza a la que
se ha hecho referencia son sensiblemente similares a las fresas ya
que la fresa de ranurar utiliza usualmente un elemento en forma de
disco que tiene piezas postizas de corte montadas en su periferia.
En una fresa, las piezas postizas de corte se muestran en general
axialmente, mientras que en una fresa de ranurar, las piezas
postizas de corte sobresalen radialmente del disco de soporte y se
presentan así, a la pieza a trabajar, en la dirección radial.
Para una descripción más detallada del
funcionamiento de una fresa de ranurar se remite a la patente
EE.UU. nº 3.940.835, incorporada aquí como referencia.
US-A-5.685.670
muestra una herramienta de corte rotativa que tiene una pluralidad
de piezas postizas de corte. Cada pieza postiza de corte está
acomodada en un alojamiento que tiene dos paredes laterales. Las
caras laterales de la herramienta de corte rotativa son paralelas
entre sí.
WO-A-99/62662
muestra una herramienta de corte rotativa que tiene una pluralidad
de piezas postizas. Cada pieza postiza se acomoda en un alojamiento
que tiene dos paredes laterales. Las paredes laterales de la
herramienta de corte rotativa son paralelas entre sí.
Con el fin de formar ranuras de un modo rápido y
eficiente, es esencial que las piezas postizas de corte sean
soportadas sólidamente en el disco de soporte y tengan una holgura
adecuada entre los filos de las piezas postizas y el disco de
soporte al retirar material de la pieza a trabajar. Cuando las
piezas postizas son sólidamente soportadas y tienen una holgura
suficiente entre el disco de soporte y los filos, la fresa de
ranurar es capaz de soportar cargas sustanciales y puede cortar de
manera extremadamente rápida, libre y precisa a la vez que mantiene
la habilidad para descargar fácilmente grandes volúmenes de virutas
que pueden generarse durante el proceso de corte.
Teniendo presente lo que precede, un objeto
primario de la presente invención es la provisión de una fresa de
ranurar de diseño mejorado.
Se consigue este objeto de acuerdo con la
presente invención con una fresa de ranurar que tiene los rasgos de
la reivindicación 1.
Lo que precede así como otros rasgos y ventajas
de la invención, resultarán evidentes mediante la consideración de
la descripción detallada en relación con los diversos dibujos, en
los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva de una
fresa de ranurar de acuerdo con la presente invención;
la figura 2 es una vista lateral de la fresa de
ranurar de la figura 1;
la figura 3 es una vista de extremo de la fresa
de ranurar de la figura 1;
la figura 4 es una vista parcial agrandada de la
fresa de ranurar de la figura 3;
la figura 5 es una vista lateral parcial,
agrandada, de la fresa de ranurar de la figura 2; y
la figura 6 es una vista en perspectiva de una
pieza postiza de corte para usar en la fresa de ranurar de la
figura 1.
Con referencia a los dibujos, en los que los
mismos caracteres de referencia representan elementos análogos, se
muestra una fresa de ranurar 10. La fresa de ranurar 10 incluye un
disco de soporte 12 que es rotativo en una dirección predeterminada
sobre un eje central perpendicular al plano del disco. Cuando se
utiliza la fresa de ranurar a alta velocidad, puede usarse un
tornillo de equilibrio para mantener el equilibrio rotacional del
disco de soporte.
El disco de soporte es de una forma generalmente
cilíndrica que tiene una periferia exterior 14, un primer lado 50,
y un segundo lado 46. Una región de cubo central 16 se extiende a
través del primer lado 50 y un segundo lado 46 y está provista de un
taladro 18 con un chavetero 20 para recibir una llave de arrastre
de un árbol de soporte. Como es bien sabido en la especialidad, se
imparte movimiento rotativo a la fresa de ranurar 10 vía la llave de
arrastre que coincide con el chavetero de arrastre 20.
En una realización preferida, la anchura del
disco de soporte 12 puede ser aproximadamente 1/2 a 3 pulgadas o
más y el diámetro puede ser aproximadamente 7,8 pulgadas o más
dependiendo de la aplicación deseada. Igualmente, el primer y
segundo lado 50 y 46 del disco de soporte pueden estar ahusados para
ayudar a salir a las virutas y la holgura de corte durante la
operación de corte en cinco ejes.
Previstos alrededor de la periferia del disco de
soporte 12 hay una pluralidad de alojamientos escalonados 22 para
recibir piezas postizas de corte 24 que incluyen al menos un filo.
Como se muestra en la figura 5, las piezas postizas de corte 24 son
fijadas en posición a un ángulo positivo \theta_{1} para cortar
la pieza a trabajar W y eliminar eficientemente las virutas.
Las piezas postizas de corte 24 pueden ser de un
tipo bien conocido en la especialidad. Las piezas postizas de corte
24 tienen típicamente una primera cara 26 y una segunda cara 28 que
son generalmente paralelas y opuestas entre sí. Un primer extremo
30 y un segundo extremo 32 están entre la primera y segunda caras,
respectivamente. Un extremo superior 34 y un extremo inferior 36 se
encuentran entre la primera y la segunda cara y se intersectan con
el primer y segundo extremo. La intersección del extremo superior
34 y primer extremo 32 y extremo inferior 36 y segundo extremo 30
tiene la forma de una esquina redondeada 38. Cada una de las piezas
postizas de corte 24 está provista de un filo 40 en la intersección
de la primera cara 26 y extremo superior 34 y la segunda cara 28 y
extremo inferior 36. Cada pieza postiza 24 tiene así dos filos 40 y
estos filos pueden presentarse selectivamente a una pieza a
trabajar por aflojamiento de una pieza postiza e indizando la misma
alrededor de un eje axial y luego apretando nuevamente la pieza
postiza en el alojamiento como se describirá aquí más adelante.
Como es bien sabido en la especialidad, las piezas postizas de
corte 24 pueden ser formadas en un material duro, resistente al
desgaste tal como carburo cementado o similar.
Los alojamientos 22 de la fresa de ranurar son de
forma sensiblemente complementaria a la forma de las piezas
postizas de corte 24 para facilitar la colocación precisa de las
piezas postizas de corte y, opcionalmente, para impedir que giren
las piezas postizas en respuesta a las fuerzas aplicadas a sus
filos durante una operación de corte. Más particularmente, los
alojamientos 22 de la fresa de ranurar 10 están configurados para
proporcionar holgura lateral incrementada entre los filos 40 y los
extremos 30 y 32 de las piezas postizas 24 y el disco de soporte 12.
Los alojamientos 22 están posicionados alrededor de la
circunferencia del disco de soporte 12 en una relación axial y
radialmente escalonada para definir alojamientos a izquierda y a
derecha.
Se comprenderá que se puede formar principalmente
cualquier número apropiado de alojamientos 22 en el disco de
soporte 12 dependiendo del material deseado de la pieza a cortar y
el diámetro del disco de soporte. Aunque se pueda emplear
principalmente cualquier número apropiado de alojamientos 22, debe
existir un número par de alojamientos para prever un número igual de
piezas postizas para cortar la pieza a trabajar. En una realización
preferida, la fresa de ranurar 10 incluye ocho alojamientos 22
equiespaciados alrededor del perímetro del disco de soporte 12.
Como se muestra en la figura 2, cada alojamiento
22 desemboca radialmente hacia fuera como es definido por una
pared posterior 42 y una pared de fondo 44. Las paredes posteriores
42 de alojamientos adyacentes 22 están posicionadas alrededor de la
circunferencia del disco de soporte 12 a un ángulo \theta_{2}
de aproximadamente 45 grados definiendo así ocho alojamientos
totales en el disco de soporte.
Con referencia a las figuras 2 y 3, las paredes
posteriores 42 de los alojamientos 22 están formadas dentro del
perímetro del disco de soporte 12 y se extienden radialmente hacia
abajo dentro del disco de soporte y lateralmente a partir de un
primer lado 50 del disco de soporte hasta un miembro de soporte
lateral 48 que está desplazado o espaciado de un segundo lado 46 del
disco de soporte. Se comprenderá que el miembro de soporte lateral
48 está espaciado del segundo lado 46 del disco de soporte 12 para
proporcionar holgura entre el segundo lado del disco de soporte y
el filo 40. Sujeta en posición, cada pieza postiza de corte 24 se
extiende lateralmente hacia fuera más allá del primer lado 50 del
disco de soporte 12 y está espaciada del segundo lado 46 del disco
de soporte con el fin de proporcionar holgura lateral incrementada
para retirar las virutas durante el proceso de corte.
En una realización preferida, el lado dirigido
hacia dentro de los filos 40 de piezas postizas adyacentes 24 se
posiciona para solaparse lateralmente proporcionando así una
anchura de trayecto de corte efectivo incrementada. Adicionalmente,
los filos 40 de cada pieza postiza se posicionan dentro del
alojamiento a la misma distancia radial del eje central C. En
consecuencia, no es presentada línea de solapamiento por los filos
40 de las piezas postizas 24 a lo largo de la periferia 14 de la
fresa de ranurar 10 cuando las piezas postizas cortan una pieza a
trabajar.
La pared inferior 44 de cada alojamiento 22 es
sensiblemente perpendicular a una línea radial 52 del disco de
soporte 12. La pared inferior 44 se extiende hacia fuera de la
pared posterior 42 en dirección de la parte posterior del siguiente
alojamiento precedente. La pared inferior 44 se conecta al
alojamiento siguiente precedente a través de una sección de conexión
que puede curvarse hacia arriba hasta la pared posterior 42 o que
puede extenderse linealmente hacia la parte posterior del
alojamiento siguiente. Por ejemplo, en una realización preferida,
la pared inferior 44 está espaciada aproximadamente 3 pulgadas a lo
largo de la línea radial 28 de un disco de soporte 12 que tiene un
diámetro de 7,8 pulgadas.
Se apreciará que el ángulo de inclinación de las
piezas postizas de corte 24 en combinación con el miembro de
soporte lateral desplazado 48 del alojamiento 22 proporciona
holgura mejorada y permite a la fresa 10 ranurar un fondo plano y
también cortar a contorno el lado y/o fondo de una ranura hasta en 5
ejes en una herramienta de corte mecánica, multiejes, apropiada.
Adicionalmente, se apreciará también que la pared de fondo 44
extendida hacia fuera de la pared posterior 42 permite un fácil
acceso a la pieza postiza 24 cuando sea necesario sustituirla.
Las piezas postizas de corte 24 pueden fijarse
directamente en las paredes posteriores 42 de los alojamientos 22.
Un tornillo de montaje 66 se extiende a través de una abertura 68 en
la pieza postiza 24 y se fija en una abertura aterrajada prevista
en la pared posterior del alojamiento (figuras 1-5).
Alternativamente, se puede usar un mecanismo de apriete de un tipo
conocido en la técnica anterior para sujetar la pieza postiza.
Claims (9)
1. Fresa de ranurar (10) que comprende:
un disco de soporte (12) rotativo en una
dirección predeterminada alrededor de un eje central (C), teniendo
el disco de soporte (12), de una forma generalmente cilíndrica, un
primer lado (50) y un segundo lado (46), una periferia exterior
(14), y una región de cubo central (16) que se extiende a través
del primer lado (50) y teniendo el segundo lado (46) un taladro
(18);
una pluralidad de alojamientos (22) escalonados
alrededor de la periferia exterior (14) del disco de soporte (12),
desembocando cada alojamiento (22) radialmente hacia fuera y siendo
definido por una pared posterior (42) y una pared de fondo (44),
estando formada la pared posterior (42) dentro de la periferia
exterior (14) del disco de soporte (12) y extendiéndose radialmente
hacia abajo dentro del disco de soporte (12), extendiéndose la pared
inferior (44) hacia fuera del fondo de la pared posterior (42)
hacia la periferia exterior (14) y hacia la parte posterior del
siguiente alojamiento precedente (22) y conectándose al siguiente
alojamiento precedente (22) a través de una sección de
conexión;
una pluralidad de miembros de soporte laterales
(48), extendiéndose cada miembro de soporte lateral (48)
lateralmente hacia fuera de la pared inferior (44) hasta la
periferia exterior (14) y alternándose radialmente entre una
primera posición axialmente desplazada del segundo lado (46) y una
segunda posición axialmente desplazada del primer lado (50),
en la que la pared posterior (42) se alterna
entre una primera posición extendida lateralmente desde el primer
lado (50) hasta el miembro de soporte lateral (48) que está
desplazado del segundo lado (46) y una segunda posición extendida
lateralmente desde el segundo lado (46) hasta el miembro de soporte
lateral (48) desplazado del primer lado (50); y
una pieza postiza de corte (24) asegurada en cada
alojamiento (22) que incluye al menos un filo (40), en la que las
piezas postizas de corte (24) se extienden alternativamente desde
el miembro de soporte lateral (48) lateralmente hacia fuera más
allá del lado (46, 50) del disco de soporte (12) por lo que el filo
(40) de piezas postizas adyacentes (24) se posiciona para solaparse
lateralmente proporcionando así una anchura de trayecto de corte
efectivo incrementada, caracterizada porque el primer lado
(50) y el segundo lado (46) del disco de soporte (12) están
ahusados hacia dentro de la periferia exterior (14) hasta la región
de cubo central (16) y cada miembro de soporte lateral (48) está
ahusado hacia dentro de la pared inferior (44) hasta la periferia
exterior (14).
2. Fresa de ranurar según la reivindicación 1, en
la que el filo (40) de cada pieza postiza (24) se posicionada
dentro del alojamiento (22) a la misma distancia radial del eje
central (C) del disco de soporte (12).
3. Fresa de ranurar según la reivindicación 1, en
la que la pieza postiza de corte (24) tiene una primera cara (26) y
una segunda cara (28) generalmente paralelas y opuesta entre sí, un
primer extremo y un segundo extremo (30, 32) posicionado entre la
primera y segunda caras (26, 28), respectivamente, un extremo
superior (34) y un extremo inferior (36) posicionados entre la
primera y segunda caras (26, 28) e intersectando con el primer y
segundo extremos (30, 32) por lo que la intersección del extremo
superior (34) y el primer extremo (30) y el extremo inferior (36) y
el segundo extremo (32) tiene la forma de una esquina redondeada
(38).
4. Fresa de ranurar según la reivindicación 3, en
la que el filo (40) está en la intersección de la primera cara (26)
y el extremo superior (34).
5. Fresa de ranurar según la reivindicación 3, en
la que el filo (40) está en la intersección de la segunda cara
(32) y el extremo inferior (36).
6. Fresa de ranurar según la reivindicación 3, en
la que la pieza postiza de corte (24) incluye dos filos (40).
7. Fresa de ranurar según la reivindicación 6, en
la que los filos (40) se encuentran en la intersección de la
primera cara (26) y el extremo superior (34) y en la intersección
de la segunda cara (32) y el extremo inferior (36).
8. Fresa de ranurar según la reivindicación 1, en
la que la pieza postiza de corte (24) está sujeta a un ángulo
positivo.
9. Fresa de ranurar según la reivindicación 1, en
la que la pared inferior (44) de cada alojamiento (22) es
sensiblemente perpendicular a una línea radial del disco de soporte
(12).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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