ES2260609T3

ES2260609T3 - Insercion de corte tangencial y portador de insercion.

Info

Publication number: ES2260609T3
Application number: ES03706875T
Authority: ES
Inventors: Gil Hecht
Original assignee: Iscar Ltd
Current assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2002-03-06
Filing date: 2003-02-10
Publication date: 2006-11-01
Anticipated expiration: 2023-02-10
Also published as: PL206739B1; PT1480774E; ZA200406232B; IL148535A; EP1480774B1; CN1325213C; AU2003208581A1; US7073987B2; JP2005518949A; US20060210365A1; NZ534465A; CA2476057A1; RU2312742C2; DK1480774T3; BG108865A; JP4448331B2; ATE328691T1; PL370028A1; KR100650099B1; EP1480774A1

Abstract

Una inserción (38) de corte que puede ser indizada, que comprende: dos superficies extremas opuestas idénticas (40) que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un primer eje (R1) que pasa a través de ellas, una superficie lateral periférica (42) que se extiende entre las dos superficies extremas opuestas (40), y un borde periférico (50) formado en la intersección de cada superficie extrema (40) con la superficie lateral periférica (42), constituyendo al menos dos secciones de cada borde periférico (50) bordes de corte; comprendiendo la superficie lateral periférica (42): dos superficies laterales mayores opuestas idénticas (46) que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un segundo eje (R2) que pasa a través de ellas, siendo el segundo eje (R2) perpendicular al primer eje (R1); y dos superficies laterales menores opuestas idénticas (44) que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un tercer eje (R3) que las atraviesa, siendo el tercer eje (R3) perpendicular al primer eje (R1) y al segundo eje (R2); un plano mayor (P2) definido por el primer eje (R1) y el segundo eje (R2); un plano menor (P1) definido por el primer eje (R1) y el tercer eje (R3); estando definido un plano medio (M) por el segundo eje (R2) y el tercer eje (R3); teniendo cada superficie extrema (40) cuatro esquinas (58, 58¿, 60); en una vista lateral de una de las superficies laterales menores (44), las cuatro esquinas (58, 58¿, 60) equidistan del plano menor (P1); en una vista lateral de una de las superficies laterales mayores (46), las cuatro esquinas (58, 58¿, 60) equidistan del plano mayor (P2); caracterizada porque dos de dichas cuatro esquinas son inferiores y dos son elevadas, siendo las esquinas inferiores (60) más próximas al plano medio (M) que las esquinas elevadas (58, 58¿).

Description

Inserción de corte tangencial y portador de inserción.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una inserción de corte que puede ser indizada tangencial para ser usada en procedimientos de corte de metales en general y para el torneado radial y axial de un resalte escalonado 90º en particular. Una inserción de corte de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por el documento US-A-5.333.972, por ejemplo.

Antecedentes de la invención

Las inserciones de corte tangencial, conocidas también como inserciones de corte de establecimiento o colocación, están orientadas en un portador de la inserción de tal modo que durante una operación de corte en una pieza de trabajo las fuerzas de corte están dirigidas a lo largo de una dimensión principal (más gruesa) de la inserción de corte. Una ventaja de ese tipo de disposición radica en que la inserción de corte puede resistir mayores fuerzas de corte que cuando está orientada de tal manera que las fuerzas de corte están dirigidas a lo largo de una menor dimensión (más delgada) de la inserción de corte. Otra ventaja de ese tipo de disposición se debe a que al estar la menor dimensión dirigida perpendicularmente a las fuerzas de corte es posible manejar la inserción de corte entre obstáculos cerca de la pieza de trabajo.

Para tornear un resalte escalonado 90º sobre una pieza de trabajo, un montaje de la herramienta de corte requiere una inserción de corte con una esquina de corte de la inserción operativa aguda, un ángulo de salida trasero de la herramienta a lo largo de su borde de corte inoperante y un ángulo de incidencia obtuso a lo largo de su borde de corte operativo. Ese tipo de ángulo de incidencia permite un movimiento de salida de alimentación radial dirigido hacia fuera para escuadrar un resalte, en particular, un movimiento de expulsión radial dirigido hacia fuera en el caso de operaciones de torneado axial exterior y un movimiento de expulsión axial dirigido hacia fuera en el caso de operaciones de torneado radial.

En vista de estas restricciones, las inserciones de corte para tornear resaltes escalonados 90º son usualmente romboidales o triangulares; teniendo de ese modo respectivamente, dos o tres esquinas de corte para inserciones de corte de lado único. Tales inserciones de corte son, por ejemplo, como se ilustra y describe en la Patente de EE.UU. Nº 4.632.608, estando configurada cada esquina de corte de la inserción como una porción de nariz sobresaliente en la unión entre lados de la inserción rebajados centralmente. Las inserciones de corte son preferiblemente de dobles caras para que estén configuradas con cuatro o seis esquinas de corte de inserción que puedan ser indizadas.

Con un interés puesto en incrementar el número de esquinas de corte, se describe una inserción de corte no tangencial, que puede ser completamente indizada, en la Patente de EE.UU. Nº 6.074.137. La inserción de corte comprende cuatro bordes laterales sustancialmente cóncavos que se extienden entre superficies superior e inferior opuestas sustancialmente paralelas. Los bordes laterales adyacentes se encuentran en una esquina de corte que tiene un ángulo comprendido en el intervalo de 83º\pm 5º. Aunque la inserción de corte es sustancialmente cuadrada y aunque ofrece ocho esquinas de corte, su profundidad de corte es limitada. En efecto, la profundidad máxima de corte está limitada a menos de la longitud de un lado de un cuadrado imaginario, en el que la inserción está inscrita, en una vista desde arriba de la inserción. Además, no es una inserción de corte tangencial.

Las figuras 1 y 2, muestran una herramienta 20 de corte con una inserción 22 de corte asentada tangencialmente tanto para operaciones de torneado axial como radial, conocidas también como operaciones de torneado longitudinal y de cara. La inserción 22 de corte está orientada con ángulos \gamma1 y \gamma2 de incidencia para operaciones de torneado radial y axial, respectivamente. La inserción 22 de corte tiene una esquina 24 de corte operativa, una primera esquina 26 de corte no operativa trasera durante las operaciones de torneado axial y una segunda esquina 28 de corte no operativa trasera durante las operaciones de torneado radial. Los bordes 30, 32 de corte mayor y menor se extienden entre la esquina 24 de corte operativa y las esquinas 28, 26 de corte no operativas.

La figura 3 es un dibujo ilustrativo que muestra la herramienta 20 de corte durante las operaciones de torneado radial o axial de una pieza 33 de trabajo. Las líneas 34 de trazos muestran un resalte de 90º ideal y la línea 35 de puntos y rayas es una prolongación imaginaria de la cara 36 trabajada de la pieza 33 de trabajo. Como puede verse, para una operación de torneado radial, la segunda esquina 28 de corte no operativa trasera y una porción del borde 30 de corte mayor están orientados de modo que se "extienden más allá" de la prolongación imaginaria 35 de la cara trabajada 36 y se aplicaría a la pieza 33 de trabajo si se intentase aumentar la profundidad de corte más allá de una profundidad, d, de corte donde la línea de puntos y rayas intersecta el borde 30 de corte mayor. Por tanto, la profundidad de corte está limitada durante el torneado radial de un resalte de 90º. Para el torneado axial en la configuración mostrada en la figura 3, la profundidad de corte está limitada también a d. Cualquier incremento en la profundidad de corte conduciría a un resalte no perpendicular. De modo similar, la inserción podría estar configurada con una orientación tal que para una operación de torneado axial, la primera esquina 26 de corte no operativa trasera y una porción del borde 32 de corte estuviesen dispuestas de modo que tuviesen una profundidad limitada de corte. Asimismo, la inserción podría estar configurada con una orientación tal que tuviese una profundidad limitada de corte para ambas operaciones de torneado, axial y radial, debido tanto a la primera esquina 26 de corte no operativa trasera y una porción del borde 32 de corte menor, como también a la segunda esquina 28 de corte no operativa trasera y una porción del borde 30 de corte mayor.

Un objeto de la presente invención es proporcionar una inserción de corte tangencial, que tenga una profundidad ilimitada de corte para el torneado radial y axial de un rebaje escalonado 90º en una pieza de trabajo.

Un objeto más de la presente invención es proporcionar un portador de la inserción para retener la inserción de corte tangencial.

Sumario de la invención

De acuerdo con la presente invención se proporciona una inserción de corte que puede ser indizada, para ser usada en una herramienta de corte para operaciones de torneado, que comprende:

dos superficies extremas opuestas idénticas que tienen una simetría rotativa de 180º alrededor de un primer eje (R1) que pasa a través de ellas,

una superficie lateral periférica que se extiende entre las dos superficies extremas opuestas, y

un borde periférico configurado en la intersección de cada superficie extrema con la superficie lateral periférica, constituyendo al menos dos secciones de cada borde periférico bordes de corte;

comprendiendo la superficie lateral periférica:

dos superficies laterales mayores opuestas idénticas que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un segundo eje (R2) que pasa a través de ellas, siendo el segundo eje (R2) perpendicular al primer eje (R1);

dos superficies laterales menores opuestas idénticas que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un tercer eje (R3) que las atraviesa, siendo el tercer eje (R3) perpendicular al primer eje (R1) y al segundo eje (R2);

un plano mayor (P2) definido por el primer eje (R1) y el segundo eje (R2);

un plano menor (P1) definido por el primer eje (R1) y el tercer eje (R3);

estando definido un plano medio (M) por el segundo eje (R2) y el tercer eje (R3);

teniendo cada superficie extrema cuatro esquinas, dos esquinas inferiores y dos esquinas elevadas, siendo las esquinas inferiores más próximas al plano medio (M) que las esquinas elevadas;

en una vista lateral de una de las superficies laterales menores, las cuatro esquinas equidistan del plano menor (P1);

en una vista lateral de una de las superficies laterales mayores, las cuatro esquinas son equidistantes del plano mayor (P2).

De acuerdo con la presente invención, la inserción de corte tiene una distancia máxima D1 entre las superficies laterales menores que es mayor que una distancia máxima D2 entre las superficies laterales mayores.

De acuerdo con la presente invención, en una vista extrema de la inserción de corte, cada superficie mayor está rebajada.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, en una vista extrema, la distancia entre las superficies laterales mayores opuestas varía desde una distancia máxima D2 adyacente a las esquinas de la inserción de corte a una distancia mínima d2 en la intersección de la superficie lateral mayor con el plano mayor (P2).

De acuerdo con una aplicación concreta de la presente invención, la distancia mínima d2 viene dada por d2 = D2-t, donde el valor de t es dado por 0,3 mm \leq t \leq 0,4 mm.

De acuerdo con la presente invención, en una vista extrema de la inserción de corte, cada superficie lateral menor está rebajada.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, en una vista extrema, la distancia entre las superficies laterales menores opuestas varía desde la distancia máxima D1 adyacente a las esquinas de la inserción de corte hasta una distancia mínima d1 en la intersección de las superficies laterales menores con el plano menor (P1).

De acuerdo con una aplicación concreta de la presente invención, la distancia mínima d1 es dada por d1 = D1 - s, donde el valor de s es dado por 0,05 mm \leq s \leq 0,25 mm.

De acuerdo con la presente invención, cada superficie lateral menor se funde con una superficie lateral mayor adyacente en una superficie lateral de esquina, en donde cada superficie lateral de esquina se extiende entre una esquina elevada dada de una de las dos superficies extremas opuestas y una esquina inferior dada de la otra de las dos superficies extremas opuestas.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, cada borde de corte comprende un borde mayor, un borde menor y un borde de esquina entre ambos.

De acuerdo con la presente invención, cada borde mayor, borde de esquina, y borde menor está configurado en la intersección de la superficie lateral mayor adyacente, la superficie lateral de esquina, y la superficie lateral menor, respectivamente, con una superficie extrema adyacente.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, los bordes mayores están rebajados en una vista extrema.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, la distancia entre los bordes mayores que se oponen varía desde la distancia máxima D2 adyacente a los bordes de esquina a la distancia mínima d2 en la intersección de los bordes mayores con el plano mayor (P2).

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, los bordes menores están rebajados en una vista extrema.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención, la distancia entre los bordes menores que se oponen varía desde la distancia máxima D1 adyacente a los bordes de esquina a la distancia mínima d1 en la intersección de los bordes menores con el plano menor (P1).

De acuerdo con la realización preferida de la invención, cada esquina elevada forma un borde de corte de esquina y bordes mayor y menor adyacentes que forman bordes de corte mayor y menor, respectivamente.

Generalmente, el borde de corte mayor tiene una longitud L1 que es mayor que la mitad de la distancia D1.

Generalmente, el borde de corte menor tiene una longitud L2 que es aproximadamente la mitad de la distancia D2.

De acuerdo con la realización preferida de la presente invención la inserción de corte comprende además una inserción a través un ánima que se extiende entre las superficies laterales mayores y que tiene un eje de ánima que coincide con el segundo eje
(R2).

De acuerdo con la presente invención se proporciona una herramienta de corte que comprende: la inserción de corte de acuerdo con la presente invención, un elemento compensador, y un portador de la inserción que tiene un hueco de inserción en el que el compensador y la inserción de corte son retenidos firmemente;

el hueco de inserción comprende una superficie de base, estando la superficie de base en contacto con una superficie lateral mayor dada de la inserción de corte, extendiéndose una primera pared lateral erecta desde la superficie de base, estando la primera pared lateral en contacto con una primera superficie lateral menor dada de la inserción de corte, y extendiéndose una segunda pared lateral erecta desde la superficie de base, siendo la primera pared lateral adyacente a la superficie lateral mayor y transversal a esta;

el compensador comprende una superficie superior que está en contacto con una superficie extrema no operativa de la inserción de corte, una superficie opuesta inferior que está en contacto con la primera pared lateral, y una superficie perimetral que se extiende entre ambas;

un tornillo de compensador, que se extiende a través del ánima del compensador y se aplica de modo roscado con una segunda ánima roscada de la segunda pared lateral, asegura el compensador en el hueco de inserción; y

un tornillo de fijación, que se extiende a través del ánima pasante de la inserción, se aplica de modo roscado con un ánima de recepción roscada de la superficie de base, asegurando la inserción de corte en el hueco de inserción.

Si se desea, cada superficie extrema de la inserción de corte comprende además dos conos truncados que se extienden hacia fuera desde el plano medio (M) situados a cada lado del plano mayor (P2), y la superficie superior del compensador, de acuerdo con la presente invención, comprende además un área elevada que es una porción de la superficie superior del compensador que sobresale de la superficie superior del compensador; en la que

los dos conos truncados de la superficie extrema no operativa se apoyan en el área elevada de la superficie superior del compensador.

Breve descripción de los dibujos

Para una mejor comprensión, la invención se describirá a continuación, solamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:

la figura 1 es una vista lateral de una herramienta de corte típica de la técnica anterior;

la figura 2 es una vista extrema de la herramienta de corte en la figura 1;

la figura 3 es una vista en planta de la herramienta de corte de la figura 1 en una operación de torneado;

la figura 4 es una vista en perspectiva de la inserción de corte de acuerdo con la presente invención;

la figura 5 es una primera vista lateral de la inserción de corte en la figura 4;

la figura 6 es una segunda vista lateral de la inserción de corte mostrada en la figura 4:

la figura 7 es una vista en sección transversal de la inserción de corte mostrada en la figura 6 tomada a lo largo de C-C;

la figura 8 es una vista extrema de la inserción de corte mostrada en la figura 4;

la figura 9 es una vista lateral de una herramienta de corte de acuerdo con la presente invención;

la figura 10 es una vista extrema de la herramienta de corte mostrada en la figura 9;

la figura 11 es una vista en planta de la herramienta de corte de acuerdo con la presente invención en una operación de torneado axial;

la figura 12 es una vista detallada de la figura 11;

la figura 13 es una vista en planta de la herramienta de corte de acuerdo con la presente invención en una operación de torneado radial;

la figura 14 es una vista detallada de la figura 13;

la figura 15 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de la herramienta de corte de acuerdo con la presente invención; y

la figura 16 es una vista extrema de una inserción de corte mostrada de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada de la invención

Se hace referencia en primer lugar a las figuras 4 a 8, que muestran una inserción 38 de corte tangencial que puede ser indizada de acuerdo con la presente invención. La inserción 38 de corte se fabrica generalmente configurando a presión y sinterizando un carburo cementado, tal como carburo de tungsteno, y puede estar revestido o no revestido. La inserción 38 de corte es generalmente rectangular en una vista extrema y comprende dos superficies 40 extremas idénticas, y una superficie lateral 42 periférica que se extiende entre las superficies extremas 40. La inserción 38 de corte y las superficies extremas 40 tienen una simetría rotativa de 180º alrededor de un primer eje R1 que pasa a través de las superficies extremas 40. Puesto que las superficies extremas 40 son idénticas, se describirá solamente una, debiendo entenderse que la otra superficie extrema 40 tiene idéntica estructura.

La superficie lateral periférica 42 comprende dos superficies laterales menores 44 idénticas opuestas, dos superficies laterales mayores 46 idénticas opuestas, y cuatro superficies laterales 48 de esquina opuestas. Las superficies laterales mayores y menores 46, 44 se funden en una superficie lateral 48 de esquina común. La inserción 38 de corte y la superficie lateral mayor 46 tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un segundo eje R2 perpendicular al primer eje R1 de simetría rotativa y que pasa a través de las superficies laterales mayores 46. La inserción 38 de corte y la superficie lateral menor 44 tienen también simetría rotativa de 180º alrededor de un tercer eje R3 que pasa a través de las superficies laterales menores 44 y es perpendicular al primer y al segundo ejes R1, R2 de simetría rotativa de 180º.

La superficie lateral periférica 42 intersecta cada superficie extrema 40 en un borde periférico 50. El borde periférico 50 comprende dos bordes mayores 52 opuestos idénticos, dos bordes menores 54 opuestos idénticos, y cuatro bordes 56 de esquina opuestos. Los bordes mayores y menores 52, 54 adyacentes se funden en un borde 56 de esquina común. Los bordes mayores 52 se forman en la intersección de las superficies laterales mayores 46 con las superficies extremas 40, los borde menores 54 se forman en la intersección de las superficies laterales menores 44 con las superficies extremas 40, y los bordes 56 de esquina se forman en la intersección de las superficies laterales 48 de esquina con las superficies extremas 40.

Para describir mejor las propiedades geométricas de la inserción 38 de corte, un plano menor P1, al que los bordes mayores 52 son generalmente paralelos en una vista extrema de la inserción 38 de corte, está definido por el primer y el tercer ejes R1, R3 de simetría rotativa. Un plano mayor P2, al cual los bordes menores 54 son generalmente paralelos en una vista extrema de la inserción 38 de corte, está definido por el primer y el segundo ejes de simetría rotativa R1, R2. Un plano medio M, que es perpendicular a ambos planos P1, P2, primero y mayor, está definido por el segundo y tercer ejes R2, R3 de simetría rotativa. Una dimensión D1 de la anchura de la inserción 38 de corte está definida como una dimensión de la distancia máxima entre las superficies laterales menores 44 medida paralelamente al tercer eje R3. Una dimensión D2 de la longitud de la inserción 38 de corte está definida como una distancia máxima entre las superficies laterales mayores 46 medida paralelamente al segundo eje R2. Para la inserción 38 de corte tangencial, la dimensión D1 de la anchura es mayor que la dimensión D2 de la longitud.

Asociada con cada uno de de los cuatro bordes 56 de esquina de una superficie extrema dada hay cuatro esquinas que comprenden dos esquinas elevadas 58, diametralmente opuestas, y dos esquinas rebajadas 60, diametralmente opuestas. Las esquinas rebajadas 60 son más próximas al plano medio M que las esquinas elevadas 58. En una vista lateral de cualquiera de las superficies laterales menores 44, las cuatro esquinas 58, 60 son equidistantes del plano menor P1. En una vista lateral de cualquiera de las superficies laterales mayores 46, las cuatro esquinas 58, 60 son equidistantes del plano mayor P2. Cada superficie lateral 48 de esquina se extiende entre unas esquina elevada 58 dada de una superficie extrema 40 y una esquina rebajada adyacente 60 sobre la superficie extrema opuesta 40. Cada superficie lateral 48 de esquina tiene un radio uniforme de curvatura a lo largo de su longitud, y típicamente constituye un arco de 95º \pm 3º. Las esquinas 58, 60 elevada y rebajada que se alternan permiten que la inserción 38 de corte tenga cuatro esquinas elevadas que se manejan igualmente para ser indizadas.

Los bordes 52, 54 mayores y menores se extienden desde el borde 56 de esquina de una esquina 58 elevada dada con una pendiente variable hasta una esquina respectiva rebajada 60. En una vista lateral de la inserción 38 de corte, adyacente a cada esquina elevada 58, la pendiente de cada borde mayor 52 (véase la figura 6) es generalmente constante con el borde mayor 52 sustancialmente paralelo al plano medio M. Moviéndose a lo largo del eje mayor 52 hacia una esquina 60 rebajada adyacente 60, la pendiente aumenta gradualmente y finalmente disminuye adyacente a la esquina rebajada 60. Como puede verse en la figura 5 cada borde menor 54 tiene una forma generalmente similar a la de los bordes mayores 52. Por tanto, en una vista lateral respectiva, cada borde mayor o menor 52, 54, tiene una forma de "S" alargada ondulada similar.

En una vista extrema de la inserción 38 de corte, los bordes mayores 52 son cóncavos. En otras palabras, los bordes mayores 52 están rebajados en una vista extrema en la que, la distancia entre los bordes mayores opuestos 52 varía desde aproximadamente D2 adyacente a los bordes 56 de esquina a una distancia mínima d2 en la intersección de los bordes mayores 52 con el plano mayor P2. La distancia mínima d2 está definida por: D2-t. En un ejemplo que no obliga, t es mayor o igual que 0,3 mm y menor o igual que 0,4 mm. En una vista extrema de la inserción 38 de corte, cada superficie lateral mayor 46 es también cóncava, estando rebajada de la misma manera que su borde mayor 52 asociado. Ha de tenerse en cuenta que la variación de la distancia entre los bordes mayores opuestos 52 (y asimismo las superficies laterales mayores opuestas 46) no necesita disminuir uniformemente desde el valor máximo D2 al valor mínimo d2.

En una vista extrema de la inserción 38 de corte, los bordes menores 54 son también cóncavos, de una manera similar a los bordes mayores 52. La distancia entre los bordes menores opuestos 54 en una vista extrema, varía desde aproximadamente D1 adyacente a los bordes 56 de esquina a una distancia mínima d1 en la intersección de los bordes menores 54 con el plano menor P1. La distancia mínima d1 está definida por D1 - s. En un ejemplo que no obliga, s es mayor que o igual a 0,05 mm y menor que o igual a 0,25 mm. Asimismo, en una vista extrema de la inserción 38 de corte, cada superficie lateral menor 44 es cóncava, estando rebajada de la misma manera que su borde menor 54 asociado. La variación de la distancia entre los bordes menores opuestos 54 (y análogamente las superficies laterales menores 44) no es necesario que disminuya uniformemente desde el valor máximo D1 al valor mínimo d1.

Se apreciará que así como la totalidad del borde periférico 50 puede funcionar como un borde de corte, en la práctica, secciones del borde periférico 50 adyacentes a las esquinas inferiores 60 no funcionarán como bordes de corte. De acuerdo con una aplicación concreta de la presente invención, cada borde periférico 50 dado tiene un borde 66 de corte mayor eficaz que se extiende desde una esquina 58 elevada dada asociada a lo largo de un borde 56 de esquina dado y el borde mayor 52 dado para una longitud L1 de borde de corte mayor dada, que es mayor que la mitad de la dimensión D1 de la anchura. Adicionalmente, de acuerdo con la aplicación concreta de la presente invención, cada borde periférico 50 tiene un borde 68 de corte menor eficaz que se extiende desde una esquina elevada 58 dada asociada a lo largo del borde de esquina dado 56 y del borde menor dado 54 para una longitud L2 de borde de corte menor dada, que mide aproximadamente la mitad de la dimensión D2 de la longitud.

Con referencia ahora de las figuras 9 y 10, que muestran vistas laterales de una herramienta 70 de corte de acuerdo con la presente invención. La inserción 38 de corte tiene ángulos \gamma1, \gamma2 de incidencia y descarga y presenta una esquina 58' elevada eficaz que sobresale hacia fuera de la herramienta 70 de corte.

Con referencia ahora a las figuras 11 y 12, que muestran la inserción 38 de corte en un portador 72 de la inserción en una vista en planta durante una operación de torneado axial de un resalte 74 escalonado 90º de una pieza 76 de trabajo que gira alrededor de un eje A. Adyacente al resalte 74 escalonado 90º hay un borde mayor 52' operativo, un borde 56' de esquina operativo de un borde menor operativo 54' de una esquina elevada operativa 58', y un borde 78' de esquina rebajado trasero. Se apreciará que un borde menor operativo 54' constituye un borde de corte secundario o limpiador y que solamente una pequeña sección de su borde 56' de esquina operativo adyacente contacta la pieza 76 de trabajo. Debido a los ángulos \gamma1, \gamma2 de incidencia y descarga y a cualquier otra orientación requerida de la inserción 38 de corte, se forma un ángulo K de entrada entre el borde mayor 52 y la dirección F1 de alimentación, y un ángulo muerto Kn se forma entre el borde menor operativo 54' y una superficie cilíndrica 80 de la pieza 76 de trabajo. Como puede verse, el borde 78' de esquina inferior trasero está completamente separado de la superficie cilíndrica 80 de la pieza 76 de trabajo, por lo que la profundidad de corte para el torneado axial es ilimitada.

Con referencia ahora a las figuras 13 y 14, que muestran la inserción 38 de corte en un portador 72 de la inserción, en una vista en planta, durante una operación de torneado radial de una superficie cilíndrica 80 de una pieza 76 de trabajo que gira alrededor e un eje A. Adyacente a la superficie cilíndrica 80 hay un borde mayor 52' operativo, un borde 56' de esquina operativo del borde 58' de esquina operativo de un borde menor 54' operativo, y un borde 78" de esquina rebajado trasero. Se apreciará que un borde 52' mayor operativo constituye un borde de corte secundario o limpiador y que solamente una pequeña sección de este adyacente al borde 56' de esquina operativo contacta la pieza 76 de trabajo. Debido a los ángulos de incidencia y descarga \gamma1, \gamma2, y a cualquier otra orientación requerida de la inserción 38 de corte, se forma un ángulo K de entrada entre el borde menor operativo 54' y la dirección F2 de alimentación, y un ángulo Kn de salida trasero se forma entre el borde mayor operativo 52' y un resalte 74 escalonado 90º de la pieza de trabajo. Como se puede ver, el borde 78" de esquina rebajado trasero está completamente separado del resalte 74 escalonado 90º de la pieza de trabajo 76, por lo que la profundidad de corte para el torneado radial es ilimitada.

El asiento y la fijación de la inserción 38 de corte se describirán ahora con referencia a la figura 15, que muestra diversos elementos no mencionados anteriormente. Estos elementos incluyen dos conos truncados 82 sobre cada superficie extrema 40, un hueco 84 de inserción del portador 72 de la inserción, un ánima pasante 86 de inserción, un tornillo 88 de fijación, un compensador 90 de ajuste, y un tornillo 92 de compensador.

El hueco 84 de inserción comprende primera y segunda paredes laterales 94, 96 erectas que se extienden desde una superficie 98 de base del hueco 84 de inserción. El compensador 90 comprende una superficie superior 100, una superficie inferior opuesta plana 102, y una superficie perimetral 104 que se extiende entre ambas. La superficie superior 100 del compensador 90 comprende un área elevada 106 que se extiende hacia fuera desde la superficie inferior 102 del compensador 90. Un ánima pasante 108 de compensador se extiende entre la superficie superior 100 y la superficie inferior 102. Los dos conos truncados 82 de cada superficie extrema 40 se extienden hacia fuera desde el plano medio M y están situados a cada lado del plano mayor P2. Los conos truncados 82 son adecuados para impedir que la viruta circule, limitando de ese modo las longitudes L1, L2 de los bordes 66, 68 de corte mayor y menor.

El compensador 90 está asegurado en el hueco 84 de inserción con su superficie inferior 102 apoyada en la segunda pared lateral 96. El tornillo 92 de compensador se extiende a través del ánima pasante 108 de compensador y se aplica de modo roscado con una segunda ánima roscada 110 que pasa a través de la segunda pared lateral 96, asegurando el compensador 90 en el hueco 84 de inserción. La inserción 38 de corte se asegura en el hueco 84 de inserción con una superficie extrema 40 no operativa adyacente a la superficie superior 100 del compensador 90. La primera pared lateral 94 se apoya en la superficie lateral menor 44 de la inserción 38 de corte, y la superficie 98 de base queda en contacto con la superficie lateral mayor 46. Los dos conos truncados 82 de una superficie extrema 40 no operativa se apoyan en el área elevada 100 del compensador 90. El tornillo 88 de fijación se extiende a través de la inserción, a través del ánima pasante 86, y se aplica de modo roscado en un ánima 112 de recepción roscada en la superficie 98 de base del hueco 84 de inserción.

Se apreciará que la forma particular de las superficies extremas 40 dependerá de los factores de diseño que tienen en cuenta diversas condiciones de trabajo. Por ejemplo, para incrementar el ángulo de acuñamiento de corte eficaz, se proporciona una meseta 114 adyacente al borde periférico 50 (véase la figura 7). Una superficie inclinada 116 tiene inclinación hacia abajo y hacia el interior desde la meseta 114. Si se desea la superficie inclinada puede estar provista de elementos de control de la viruta adecuados.

Es ventajoso tener superficies laterales y bordes laterales rebajados para tener en consideración las tolerancias de fabricación de modo que los lados no sean convexos o parcialmente convexos, cuando se vean en una vista extrema, e interfieran con la pieza de trabajo. Es posible usar bordes laterales rectos, es decir, las superficies laterales mayores 46 y los bordes mayores 52 pueden ser rectos, como se muestra en la figura 16, ya sea mediante tolerancias de fabricación estrictas durante la compresión y el sinterizado o mediante operaciones adicionales de amolado.

Aunque la presente invención ha sido descrita con un cierto grado de particularidad, ha de entenderse que diversas alteraciones y modificaciones pueden hacerse sin salirse del alcance de la invención tal como se reivindica aquí más adelante.

Claims

1. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada, que comprende:

dos superficies extremas opuestas idénticas (40) que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un primer eje (R1) que pasa a través de ellas,

una superficie lateral periférica (42) que se extiende entre las dos superficies extremas opuestas (40), y

un borde periférico (50) formado en la intersección de cada superficie extrema (40) con la superficie lateral periférica (42), constituyendo al menos dos secciones de cada borde periférico (50) bordes de corte;

comprendiendo la superficie lateral periférica (42):

dos superficies laterales mayores opuestas idénticas (46) que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un segundo eje (R2) que pasa a través de ellas, siendo el segundo eje (R2) perpendicular al primer eje (R1); y

dos superficies laterales menores opuestas idénticas (44) que tienen simetría rotativa de 180º alrededor de un tercer eje (R3) que las atraviesa, siendo el tercer eje (R3) perpendicular al primer eje (R1) y al segundo eje (R2);

un plano mayor (P2) definido por el primer eje (R1) y el segundo eje (R2);

un plano menor (P1) definido por el primer eje (R1) y el tercer eje (R3);

teniendo cada superficie extrema (40) cuatro esquinas (58, 58', 60);

en una vista lateral de una de las superficies laterales menores (44), las cuatro esquinas (58, 58', 60) equidistan del plano menor (P1);

en una vista lateral de una de las superficies laterales mayores (46), las cuatro esquinas (58, 58', 60) equidistan del plano mayor (P2);

caracterizada porque

dos de dichas cuatro esquinas son inferiores y dos son elevadas, siendo las esquinas inferiores (60) más próximas al plano medio (M) que las esquinas elevadas (58, 58').

2. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 1, en la que la inserción (38) de corte tiene una distancia máxima D1 entre las superficies laterales menores (44) que es mayor que la distancia máxima D2 entre las superficies laterales mayores (46).

3. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 2, en la que en una vista extrema de la inserción (38) de corte, cada superficie lateral mayor (46) está rebajada.

4. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 3, en la que en una vista extrema la distancia entre las superficies laterales mayores opuestas (46) varía desde la distancia máxima D2 adyacente a las esquinas de la inserción (38) de corte a una distancia mínima d2 en la intersección de las superficies laterales mayores (46) con el plano mayor (P2).

5. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 4, en la que la distancia mínima d2 es dada por d2 = D2 - t, donde el valor t es dado por:

0,3 mm \leq t \leq 0,4 mm.

6. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 2, en la que en una vista extrema de la inserción (38) de corte, cada superficie lateral menor (44) está rebajada.

7. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 6, en la que en una vista extrema la distancia entre las superficies laterales menores opuestas (44) varía desde la distancia máxima D1 adyacente a las esquinas de la inserción (38) de corte a una distancia mínima d1 en la intersección de las superficies laterales menores (44) con el plano menor (P1).

8. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 7, en la que la distancia mínima d1 es dada por: d1 = D1 - s, donde el valor de s es dado por:

\vskip1.000000\baselineskip

0,05 mm \leq s \leq 0,25 mm.

\vskip1.000000\baselineskip

9. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 1, en la que cada superficie lateral menor (44) se funde con una superficie lateral mayor (46) adyacente en una superficie lateral (48) de esquina, en la que cada superficie lateral (48) de esquina se extiende entre una esquina elevada (58, 58') dada de una de las dos superficies extremas opuestas (40) y una esquina inferior (60) dada de la otra de una de las dos superficies extremas opuestas (40).

10. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 9, en la que cada borde de corte comprende un borde mayor (52, 52'), un borde menor (54, 54') y un borde (56, 56') de esquina entre ambos.

11. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 10, en la que cada borde mayor (52, 52'), borde (56, 56') de esquina, y borde menor (54, 54') se forma en la intersección de la superficie lateral mayor adyacente (46), la superficie lateral (48) de esquina, y la superficie lateral menor (44), respectivamente con una superficie extrema adyacente (40).

12. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 11, en la que los bordes mayores (52, 52') están rebajados en una vista extrema.

13. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según las reivindicaciones 4 y 12, en la que la distancia entre los bordes mayores opuestos (52, 52') varía desde la distancia máxima D2 adyacente a los bordes (56, 56') de esquina a la distancia mínima d2 en la intersección de los bordes mayores (52, 52') con el plano mayor (P2).

14. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 11, en la que los bordes menores (54, 54') están rebajados en una vista extrema.

15. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según las reivindicaciones 7 y 14, en la que la distancia entre los bordes menores opuestos (54, 54') varía desde la máxima distancia D1 adyacente a los bordes (56, 56') de esquina a la distancia mínima d1 en la intersección de los bordes menores (54, 54') con el plano menor (P1).

16. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 11, en la que cada esquina elevada (58, 58') forma un borde (56') de corte de esquina y los bordes mayores y menores adyacentes (52, 52', 54, 54') forman bordes (66, 68) de corte mayores y menores, respectivamente.

17. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 16, en la que el borde (66) de corte mayor tiene una longitud L1 que es mayor que la mitad de la distancia D1.

18. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 17, en la que el borde (68) de corte menor tiene una longitud L2 que es aproximadamente la mitad de la distancia D2.

19. Una inserción (38) de corte que puede ser indizada según la reivindicación 1, en la que la inserción (38) de corte comprende además un ánima pasante (86) de inserción que se extiende entre las superficies laterales mayores (46) y que tiene un eje de ánima que coincide con el segundo eje (R2).

20. Una herramienta (70) de corte que comprende:

la inserción (38) de corte según la reivindicación 19;

un compensador (90); y

un portador (72) de la inserción que tiene un hueco (84) de inserción en el que el compensador (90) y la inserción (38) de corte son retenidos firmemente;

comprendiendo el hueco (84) de inserción: una superficie (98) de base que está en contacto con una superficie lateral mayor (46) dada de la inserción (38) de corte, una primera pared lateral (94) que se extiende erecta desde la superficie (98) de base, estando la primera pared lateral (94) en contacto con una superficie lateral menor (44) dada de la inserción (38) de corte, y extendiéndose una segunda pared lateral (96) erecta desde la superficie (98) de base, siendo la primera pared lateral (94) adyacente a la superficie lateral mayor (46) y transversal a la misma;

el compensador (90) comprende una superficie superior (100) que está en contacto con una superficie extrema (40) no operativa de la inserción (38) de corte, una superficie inferior opuesta (102) que está en contacto con la primera pared lateral (94), y una superficie perimetral (104) que se extiende entre
ambas;

un tornillo (92) de compensador, que se extiende a través del ánima pasante (108) de compensador y se aplica de modo roscado con una segunda ánima roscada (110) de la segunda pared lateral (96), asegura el compensador (90) al hueco (84) de inserción; y

un tornillo (88) de fijación, que se extiende a través del ánima pasante (86) de inserción, que se aplica de modo roscado con un ánima (112) de recepción roscada de la superficie (98) de base, asegura la inserción (38) de corte al hueco (84) de inserción.

21. Una herramienta (70) de corte según la reivindicación 20, en la que cada superficie extrema (40) de la inserción (38) de corte comprende además dos conos truncados (82) que se extienden fuera desde plano medio (M) situados a cada lado del plano mayor (P2), y la superficie superior (100) del compensador (90), de acuerdo con la presente invención, comprende además un área elevada (106) que es una porción de la superficie superior (100) del compensador (90) que sobresale de la superficie superior (100) del compensador (90); en la que

los dos conos truncados (82) de la superficie extrema (40) no operativa se apoyan en el área elevada (106) de la superficie superior (100) del compensador (90).