ES2230753T3 - Fresa de rosca. - Google Patents
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Abstract
SE TRATA DE UNA FRESA DE ROSCA QUE TIENE POR LO MENOS DOS FILAS DE DIENTES 4, 14 CON DIENTES DE IGUAL ALTURA 5, QUE FORMAN RESPECTIVAMENTE DOS FLANCOS 8, 9 Y QUE ESTAN ASIGNADOS RESPECTIVAMENTE A UNOS PLANOS PERIFERICOS 13, DONDE CADA FLANCO 8, 9 TIENE UNA POSICION DETERMINADA CON RESPECTO A UN EJE CENTRAL 12. SE DESEA QUE CUANDO LA FRESA DE ROSCA ARRANQUE VIRUTA CON ESFUERZO DE CORTE REDUCIDO, ESAS SE DESPRENDAN MEJOR DE LA PIEZA. ESTO SE CONSIGUE POR CUANTO EN CADA PLANO PERIFERICO 13 VISTO EN DIRECCION PERIFERICA, RESPECTIVAMENTE UN FLANCO 8 DEL DIENTE 5 DE UNA PRIMERA FILA 4 ESTA ADELANTADO EN LA DIRECCION DEL EJE 12 16 CON RELACION AL FLANCO 8 DEL DIENTE 5 DE LA SEGUNDA FILA CONTIGUA 14, O BIEN EL FLANCO 9 DEL DIENTE 5 DE LA SEGUNDA FILA 14 VA RETRASADO 17 CON RELACION AL FLANCO 9 DEL DIENTE 5 DE LA PRIMERA FILA 4, Y PORQUE EN CADA DIENTE 5, UNO DE LOS FLANCOS 8 FORMA EL ADELANTO 16 Y EL OTRO FLANCO 9 EL RETRASO 17. GRACIAS AL DECALAJE PREVISTO DE LOS FLANCOS DE LOS DIENTES SE PRODUCENDURANTE EL FRESADO DE LA ROSCA UNAS VIRUTAS QUE SE DESENROLLAN O DESPRENDEN MEJOR DE LA PIEZA.
Description
Fresa de rosca.
La invención se refiere a una fresa de rosca con
un eje de fresa.
Se conocen fresas de rosca con un eje de fresa,
que ejecutan, para el fresado de la rosca, un movimiento de rotación
alrededor del eje de la fresa, un movimiento circular y un
movimiento de avance, siendo el número de revoluciones del
movimiento de rotación un múltiplo mayor que el número de
revoluciones del movimiento circular.
En una fresa de rosca conocida
(EP-OS 0 429 917) de este tipo, en cada plano
circunferencial, los dientes están configurados iguales de una serie
de dientes a otra. Si se consideran aquí los dientes asociados a un
plano circunferencial, entonces los flancos de estos dientes con
respecto al eje central están dispuestos todos iguales. En esta
fresa de rosca conocida, cada diente se mecaniza por arranque de
virutas siempre en ambos flancos de la misma manera. De este modo
resulta una viruta en forma de V, que se desprende mal desde la
pieza de trabajo a través de su sección transversal y cae rodando.
Por lo tanto, la fuerza de corte necesaria es relativamente
alta.
El documento US 1.795.093 publica una
configuración y una disposición de los dientes de una fresa de rosca
según el preámbulo de la reivindicación 1, en las que los flancos
de los dientes correspondientes entre sí de dientes que están
dispuestos unos detrás de otros en un plano circunferencial
presentan una inclinación diferente. De esta manera debe reducirse
la resistencia de corte. Sin embargo, esta configuración de los
dientes es muy costosa en su fabricación.
El cometido de la invención es crear una fresa de
rosca que, con una fuerza de corte reducida, genera virutas, que se
desprenden bien de la pieza de trabajo y que es fácil de
fabricar.
Este cometido se soluciona según la invención por
medio de una fresa de rosca con las características de la
reivindicación 1 de la patente.
La invención prevé, según la reivindicación 1,
una fresa de rosca con un eje de fresa,
- a)
- que ejecuta, para el fresado de la rosca, un movimiento de rotación alrededor del eje de la fresa, un movimiento circular y un movimiento de avance, siendo el número de revoluciones del movimiento de rotación un múltiplo mayor que el número de revoluciones del movimiento circular,
- b)
- que genera, durante el fresado de la rosca, en una pieza de trabajo virutas de un espesor determinado,
- c)
- que presenta al menos dos series de dientes con dientes de la misma altura radialmente sobre el eje de la fresa,
- d)
- estando asociado al menos un diente, especialmente cada diente, de una serie de dientes, junto con uno o varios dientes, especialmente con un diente respectivo, de las otras series de dientes, a un plano circunferencial que se encuentra perpendicular al eje de la fresa, de tal manera que cada uno de estos dientes presenta sobre un primer lado del plano circunferencial un primer flanco de diente y sobre un segundo lado, opuesto al primer lado, del plano circunferencial, un segundo flanco de diente,
- e)
- adoptando cada flanco de diente, con respecto al plano circunferencial respectivo, una posición determinada, de tal forma que en cada plano circunferencial, visto en la dirección circunferencial, respectivamente, el primer flanco del diente de una primera serie está adelantado con respecto al primer flanco del diente de una segunda, especialmente de todas las segundas series adyacentes en la dirección del eje de la fresa y/o el segundo flanco del diente de la(s) segunda(s) serie(s) está retrasado con relación al segundo flanco del diente de la primera serie en la dirección del eje de la fresa, y
- f)
- visto en la dirección del eje de la fresa, en cada serie de dientes alternan distancias mayores entre dientes y distancias menores entre dientes con relación a las distancias de los dientes que están asociadas al extremo exterior de los dientes.
En virtud del desplazamiento de los flancos de
los dientes, previsto en la fresa de rosca según la invención, se
generan durante el fresado de la rosca virutas, que se desvían de
la viruta en forma de V normal, hasta el punto de que caen rodando
mejor o bien se desprenden mejor de la pieza de trabajo. El máximo
del desplazamiento está determinado a través de la forma o bien de
la configuración del diente y de la capacidad de carga del diente.
En efecto, se realiza trabajo de tensión desde el flanco retrasado
de uno de los dientes y se aplican sobre el diente siguiente con el
flanco adelantado.
Puesto que, además, según la invención, está
previsto que, visto en la dirección axial, en cada serie alternen
distancias mayores entre los dientes y distancias menores entre los
dientes, se puede fabricar de una manera relativamente sencilla la
fresa de rosca según la invención. Esto se consigue especialmente
porque durante la fabricación se erosionan flancos dirigidos entre
sí de dientes adyacentes en común de la misma manera.
Con otras palabras, la invención se refiere a una
fresa de rosca con flancos de los dientes colocados en posición que
ejecuta, para el fresado de la rosca, un movimiento de rotación, un
movimiento circular y un movimiento de avance, siendo el número de
revoluciones del movimiento de rotación un múltiplo mayor que el
número de revoluciones del movimiento circular, que genera durante
el fresado en una pieza de trabajo virutas de un espesor
determinado, que presenta al menos dos series de dientes con
dientes de la misma altura, que forman en cada caso dos flancos y
que están dispuestos de forma libre de gradiente o bien están
asociados a planos circunferenciales, y en la que cada flanco tiene
una posición determinada con respecto a un eje central. La fresa de
rosca según la invención se caracteriza porque en cada plano
circunferencial, visto en la dirección circunferencial,
respectivamente, un flanco del diente de una primera serie está
adelantado con respecto al flanco del diente de la segunda serie
adyacente en la dirección del eje de la fresa o bien el flanco del
diente de la segunda serie está retrasado con relación al flanco
del diente de la primera serie y porque en cada diente, uno de los
flancos forma el desplazamiento hacia delante y el otro flanco
forma el desplazamiento hacia atrás, alternando el desplazamiento
hacia delante y el desplazamiento hacia atrás.
Es especialmente conveniente y ventajoso que el
desplazamiento sea al menos igual al espesor de las virutas a
generar. En este caso, las virutas no presentan ya una forma de V,
sino que presentan una forma plana, que se desprende mejor de la
pieza de trabajo.
En general, el desplazamiento se extiende con el
mismo espesor sobre toda la altura o bien la extensión radial del
diente. Pero también es factible modificar el espesor del
desplazamiento sobre la altura del diente, por ejemplo permitiendo
que se reduzca hasta el extremo libre del diente. En determinadas
circunstancias, es conveniente prever el desplazamiento sólo en una
parte de la altura del diente, por ejemplo dejar sin desplazamiento
el cuarto radialmente exterior de la altura del diente. Los flancos
de los dientes están desplazados de una manera efectiva, de manera
que no actúan ya con efecto de arranque de virutas a lo largo del
plano circunferencial alternando de una serie de dientes a otra
serie de dientes o levantan solamente una viruta reducida.
Con la fresa de rosca según la invención se
genera el perfil completo de la ranura de la rosca con un giro de
rotación completo de la fresa de rosca. Durante el trabajo con la
fresa de rosca según la invención, su desplazamiento hacia delante
es el mismo que cuando la fresa de rosca está dotada de una manera
regular con dientes iguales. El par de flexión, que incide en la
fresa de rosca durante el fresado, es reducido. La llamada flexión
de corte es reducida. En la fresa de rosca según la invención, los
dientes asociados a un plano circunferencial común, vistos en la
dirección circunferencial, son diferentes alternando en la posición
del diente y/o en la posición del flanco.
En el dibujo se representan formas de realización
preferidas de la invención y se muestra lo siguiente:
La figura 1 muestra de forma esquemática una
vista lateral de una fresa de rosca con flancos de los dientes
colocados en posición.
La figura 2 muestra de forma esquemática un
desarrollo de las series de dientes de la fresa de rosca según la
figura 1.
La figura 3 muestra de forma esquemática un
desarrollo de las series de dientes de una segunda fresa de rosca
con flancos de los dientes colocados en posición.
La figura 4 muestra una representación
esquemática en sección de una serie de dientes de la fresa de rosca
según la figura 3.
La figura 5 muestra una representación
esquemática en sección de una serie de dientes de la fresa de rosca
según la figura 3, que está adyacente a la serie de dientes según
la figura 4, y
La figura 6 muestra de forma esquemática un
desarrollo de las series de dientes de una tercera fresa de rosca
con flancos de dientes colocados en posición.
Una fresa de rosca según las figuras 1 a 5
comprende un árbol de alojamiento 1 para la inserción en una
herramienta de sujeción en un husillo de herramienta de una máquina
herramienta. En el árbol de alojamiento 1 se conecta hacia delante
una zona de fresado 2, que está provista con ranuras de sujeción 3 y
con cuatro series 4, 14 de dientes 5 que están dispuestos unos
detrás de otros, extendiéndose las series en la dirección de las
ranuras de sujeción 3. Los dientes 5 delimitan entre sí en cada
caso una muesca 6, forman cortes de fresa de rosca 7 y están
delimitados en cada caso por dos flancos 8, 9. La fresa de rosca es
una herramienta de fresa de perforación de rosca y termina hacia
delante en una pieza extrema 10, que está provista con cortes de
perforación axiales y radiales 11. A la fresa de rosca está
asociado un eje central 12, estando dispuestos planos
circunferenciales 13 en ángulo recto con respecto al plano
imaginario. Una serie 4 de dientes está dispuesta en cada caso
adyacente a otra serie 14 de dientes y en las dos series 4, 14
adyacentes, los dientes son diferentes en posición y/o en la
forma.
Según las figuras 1 y 2, en ambas series 4, 14,
que se repiten alternando alrededor del eje central 12, los dientes
5 están configurados en cada caso iguales y dos dientes adyacentes
entre sí de una serie presentan en cada caso la misma distancia 15
entre sí. No obstante, los dientes de las series, que están
asociados a un plano del diámetro 13, no están dispuestos simétricos
al plano del diámetro. En su lugar, las dos series 4, 14 están
desplazadas una de la otra en la dirección del eje central 12, de
manera que de dos dientes adyacentes entre sí con respecto a un
plano del diámetro 13, uno de ellos tiene un desplazamiento hacia
delante 16 y el otro tiene un desplazamiento hacia atrás 17 y en
concreto con los flancos 8, 9.
En la forma de realización según las figuras 3 a
5, en cada serie están previstas distancias 18, 19 diferentes que
se suceden de forma alterna, que se repiten y que están asociadas
al extremo exterior de los dientes. Estas distancias 18, 19 cambian
con respecto al mismo plano circunferencial 13 también de la serie
4 a la serie 14, de manera que también aquí se da un desplazamiento
hacia delante 16 y un desplazamiento hacia atrás 17 de los flancos
8, 9. Las figuras 4 y 5 ilustran que los flancos 8, 9 están
dispuestos inclinados, cada diente 5 forma en el extremo libre una
nervadura 20 y entre los dientes adyacentes en la serie la muesca 6
forma un fondo de muesca 21. En las muescas 6 con la distancia 19
mayor de los dos flancos que delimitan la muesca, la muesca 6 es
más profunda, es decir, que el fondo de la muesca 21 está dispuesto
radialmente en una medida 22 más profundo en el núcleo de la
fresa.
Las formas de realización según las figuras a 1 a
5 presentan en cada caso un número par de series de dientes. La
forma de realización según la figura 6 presenta un número impar de
series de dientes, a saber, tres series de dientes 23. Si no se
indica otra cosa a continuación, la forma de realización según la
figura 6 presenta la misma estructura que las formas de realización
según las figuras 1 a 5. De esta manera, entre dos series de
dientes 23 adyacentes está prevista en cada caso una ranura de
sujeción 3 y se encuentra una muesca 6, respectivamente, entre dos
dientes 5 adyacentes en una serie de dientes. Cada diente 5
presenta dos flancos 8, 9 y está asociado a un plano del diámetro
13. En cada serie de dientes 23, un primer diente 5' forma en cada
caso un desplazamiento hacia delante 16 y el segundo diente 5''
adyacente en la serie de dientes forma un desplazamiento hacia
delante y un desplazamiento hacia atrás 17 y el tercer diente 5'''
adyacente en la serie de dientes forma un desplazamiento hacia
atrás 17. Esta secuencia triple se repite en la serie de
dientes.
Además, están desplazadas series de dientes 23
adyacentes en cada caso en la medida de un diente entre sí, de
manera que están dispuestos dientes del mismo tipo de las series de
dientes sobre una línea inclinada; por ejemplo, en cada caso, los
dientes 5'' están dispuestos tanto con desplazamiento hacia delante
16 como también con desplazamiento hacia atrás 17 en la figura 6
sobre una línea inclinada 24. También aquí está previsto que en
cada diente uno de los flancos forme un desplazamiento hacia
delante y el otro flanco forme un desplazamiento hacia atrás,
alternándose el desplazamiento hacia delante y el desplazamiento
hacia atrás. Así, por ejemplo, en la figura 6, el diente 5'' que se
encuentran en la serie central de dientes 23, en uno de los flancos
tiene un desplazamiento hacia delante con respecto al diente de la
serie superior que está asociado en el plano circunferencial y en
el otro flanco tiene un desplazamiento hacia atrás con respecto al
diente de la otra serie que está asociado en el plano
circunferencial. En este caso, el desplazamiento hacia delante y el
desplazamiento hacia atrás se alternan en este dientes 5''.
Claims (9)
1. Fresa de rosca con un eje de fresa,
- a)
- que ejecuta, para el fresado de la rosca, un movimiento de rotación alrededor del eje de la fresa (12), un movimiento circular y un movimiento de avance, siendo el número de revoluciones del movimiento de rotación un múltiplo mayor que el número de revoluciones del movimiento circular,
- b)
- que genera, durante el fresado de la rosca, en una pieza de trabajo virutas de un espesor determinado,
- c)
- que presenta al menos dos series de dientes (4, 14) con dientes (5) de la misma altura radialmente sobre el eje de la fresa (12), caracterizada porque
- d)
- al menos un diente (5), especialmente cada diente, de una serie de dientes (4), junto con uno o varios dientes (5), especialmente con un diente respectivo, de las otras series de dientes (14), está asociado a un plano circunferencial (13) que se encuentra perpendicular al eje de la fresa (12), de tal manera que cada uno de estos dientes (5) presenta sobre un primer lado del plano circunferencial (13) un primer flanco de diente (8) y sobre un segundo lado, opuesto al primer lado, del plano circunferencial (13), un segundo flanco de diente (9),
- e)
- adoptando cada flanco de diente (8, 9), con respecto al plano circunferencial (13) respectivo, una posición determinada, de tal forma que en cada plano circunferencial (13), visto en la dirección circunferencial, respectivamente, el primer flanco (8) del diente (5) de una primera serie (4) está adelantado (13) con respecto al primer flanco (8) del diente (5) de una segunda, especialmente de todas las segundas series (14) adyacentes en la dirección del eje de la fresa (12) y/o el segundo flanco (9) del diente (5) de la(s) segunda(s) serie(s) (14) está retrasado (17) con relación al segundo flanco (9) del diente (5) de la primera serie (4) en la dirección del eje de la fresa, y
- f)
- visto en la dirección del eje de la fresa (12), en cada serie de dientes (4, 14) alternan distancias mayores (19) entre dientes y distancias menores (18) entre dientes con relación a las distancias (18, 19) de los dientes que están asociadas al extremo exterior de los dientes.
2. Fresa de rosca según la reivindicación 1, en
la que el desplazamiento hacia delante (16, 17) es al menos igual
al espesor de las virutas a generar.
3. Fresa de rosca según la reivindicación 1 ó 2,
en la que el desplazamiento (16, 17) de los flancos de los dientes
(8, 9) es esencialmente del mismo tamaño sobre toda la extensión
radial de los dientes (5).
4. Fresa de rosca según la reivindicación 1 ó 2,
en la que el desplazamiento (16, 17) de los flancos de los dientes
(8, 9) se modifica a lo largo de la extensión radial de los dientes
(5).
5. Fresa de rosca según la reivindicación 4, en
la que el desplazamiento (16, 17) de los flancos de los dientes (8,
9) se reduce hacia el extremo libre de los flancos de los dientes
(8, 9).
6. Fresa de rosca según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que en las series de dientes (4,
14) se repiten alternando entre sí las distancias mayores entre los
dientes (19) y las distancias menores entre los dientes (18).
7. Fresa de rosca según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que en al menos una de las
series de dientes (4, 14) alternan exactamente una distancia mayor
entre los dientes (19) y una distancia menor entre los dientes
(18).
8. Fresa de rosca según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que las series de dientes (4, 14)
se extienden esencialmente paralelas al eje de la fresa (12).
9. Fresa de rosca según una de las
reivindicaciones anteriores, en la que los primeros flancos de los
dientes (8) y/o los segundos flancos de los dientes (9) de los
dientes (5) que están asociados a un plano circunferencial común
(13) están adelantados y retrasados alternando en la dirección
circunferencial.
Applications Claiming Priority (2)
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1999
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