ES2339129T3 - Placa de cichillas y herramientas para el mecanizado con arranque de virutas de superficies de agujeros. - Google Patents
Placa de cichillas y herramientas para el mecanizado con arranque de virutas de superficies de agujeros. Download PDFInfo
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Abstract
Herramienta para la mecanización con arranque de viruta de superficies de agujeros con, como mínimo, una placa de cuchillas (1s, 1''s; 1u, 1''u, 1''''u) insertada en la cara frontal (41) de la herramienta (10) y, como mínimo, una placa de cuchillas (1s, 1''s; 1u, 1''u, 1''''u) insertada en la superficie perimetral (43) de la herramienta (10), presentando cada una de las placas de cuchillas, como mínimo, dos cuchillas geométricamente definidas, estando una cuchilla de las placas de cuchillas conformada como cuchilla de desbaste (17, 17'') y la otra cuchilla de las placas de cuchillas como cuchilla de acabado (19, 19''), y estando las cuchillas dispuestas en ambos extremos de un borde lateral (15, 15'') de las placas de cuchillas, caracterizada porque la como mínimo única placa de cuchillas insertada esencialmente tangencial a la cara frontal (41) de la herramienta (10) sirve para la mecanización de acabado o la mecanización de desbaste y porque la como mínimo única placa de cuchillas insertada esencialmente tangencial a la cara perimetral (43) de la herramienta (10) sirve para la mecanización de desbaste o la mecanización de acabado.
Description
Placa de cuchillas y herramientas para el
mecanizado con arranque de virutas de superficies de agujeros.
La invención se refiere a una herramienta para
la mecanización con arranque de viruta de superficies de agujeros,
según el preámbulo de la reivindicación 1 y conocida por el
documento US-A-6079912.
Son conocidas las placas de cuchillas y
herramientas del tipo mencionado. En las placas de cuchillas está
dispuesto que las mismas presenten un cara anterior y una cara
superior. En la mecanización con arranque de viruta de una
superficie de agujero, la cara anterior está orientada en el sentido
de giro de una herramienta en la que se inserta la placa de
cuchillas. En estado montado, la cara superior está orientada en
contra del cuerpo de base de la herramienta. La intersección entre
la cara anterior y cara superior forma, como mínimo, dos cuchillas
definidas geométricamente, dispuestas en los extremos de un borde
lateral formado por la intersección.
Herramientas del tipo arriba mencionados
presentan, como mínimo, dos placas de cuchillas, de las que una está
encastrada en la superficie frontal y otra en la superficie
perimetral de la herramienta. Las placas de cuchillas presentan,
como mínimo, dos cuchillas definidas geométricamente.
La desventaja de las placas de cuchillas y
herramientas conocidas es que pueden ser usadas solamente para un
determinado proceso de mecanización, la mecanización de desgaste o
de acabado de una superficie de agujero. Consecuentemente, es
necesario utilizar para diversos procesos de mecanización diferentes
placas de cuchilla o herramientas. En el uso de placas de cuchillas
y herramientas de este tipo se pueden producir fácilmente
confusiones, porque las cuchillas de desbaste y las de acabado son,
a primera vista, no diferenciables fácilmente, en particular en
placas de cuchillas pequeñas. Confusiones de este tipo pueden
producir daños en la pieza a mecanizar o también en la
herramienta.
El objetivo de la invención es crear una placa
de cuchillas y una herramienta que no presenta dichos
inconvenientes.
Para conseguir este objetivo se propone una
placa de cuchillas que presenta las características mencionadas en
la reivindicación 1. Se destaca, porque presenta un borde lateral
formado por una intersección entre la cara anterior y la cara
superior, en cuyos extremos están dispuestas, en cada caso,
cuchillas definidas geométricamente. Estas están configuradas
diferentes, de modo que una de las cuchillas puede ser usada como
cuchilla de desbaste y la otra como cuchilla de acabado.
Otras configuraciones resultan de las
reivindicaciones secundarias.
Para conseguir este objetivo se propone también
una herramienta, que presenta las características mencionadas en la
reivindicación 7. Se usa para la mecanización con arranque de viruta
de superficies de agujeros y comprende, como mínimo, una primera
placa de cuchillas insertada en la superficie frontal de la
herramienta y, como mínimo, una segunda placa de cuchillas
insertada en la superficie perimetral, cada una presentando, como
mínimo, dos cuchillas definidas geométricamente. La herramienta se
destaca, porque una de las cuchillas de las placas de cuchillas
está conformada como cuchilla de desbaste y la otra como cuchilla de
acabado y porque las cuchillas están dispuestas en ambos extremos
de un borde lateral de la placa de cuchillas. Debido a esta
disposición de ambos tipos de cuchillas en la placa de cuchillas se
asegura, por ejemplo, que al colocar una placa de cuchilla en la
superficie perimetral de la herramienta, su cuchilla de desbaste
entra en contacto con la superficie del agujero a mecanizar, y que,
respectivamente, en el montaje de la placa de cuchilla a la
superficie frontal de la herramienta su cuchilla de acabado actúa
sobre la superficie del agujero a mecanizar. O sea, según la
alineación de la placa de cuchillas en el cuerpo de base de la
herramienta, los diferentes tipos de cuchillas entran en contacto
con la pieza de trabajo. O sea, por un lado es posible usar placas
de cuchillas iguales, lo que reduce los costes de almacenamiento.
Por otro lado, se asegura que, según el montaje en la herramienta,
la cuchilla deseada entra en contacto con la pieza de trabajo.
Otras configuraciones de la herramienta resultan
de las reivindicaciones secundarias.
La invención se explica a continuación mediante
los dibujos. Muestran:
La figura 1, una vista en perspectiva de una
placa de cuchillas, siendo visibles la cara anterior y la cara
superior;
la figura 2, otra vista en perspectiva de una
placa de cuchillas junto con un tornillo tensor y una cuña de
ajuste y
la figura 3, una vista frontal en perspectiva de
una herramienta con placas de cuchillas insertadas en la
superficies frontal y perimetral.
La placa de cuchillas 1 mostrada en la figura 1
presenta una cara anterior 3 orientada al observador, que en el uso
de la placa de cuchillas 1 esta orientada en el sentido de rotación
de la herramienta que, usando la placa de cuchillas 1, sirve para
la mecanización con arranque de viruta de un agujero. La placa de
cuchillas 1 presenta, además, una cara superior 5, que en el
montaje de la placa de cuchillas en una herramienta se opone a su
cuerpo de base. Opuesto a la cara superior 5 está dispuesta una cara
inferior 7 paralela a la misma, de forma correspondiente está
dispuesta opuesta a la cara anterior 3 una cara posterior 9,
paralela a la cara anterior 3. La cara anterior 3 y la cara
posterior 9 se compenetran mediante, preferentemente, zonas curvadas
en forma de arco de círculo en superficies laterales 11 y 13 de la
placa de cuchillas 1, más estrechas que la cara anterior y
posterior de la placa de cuchillas 1. O sea, la misma está, vista
desde la cara anterior 3, conformada en forma rectangular. También
es concebible configurar la placa de cuchillas 1 de modo tal que la
cara anterior 3 sea cuadrada.
La intersección de la cara anterior 3 con la
cara superior 5 forma un borde lateral 15; en forma correspondiente
la intersección de la cara anterior 3 con la cara inferior 7 forma
un borde lateral 15'.
En los extremos del borde lateral 15 están
dispuestas cuchillas definidas geométricamente, estando, en este
caso, la cuchilla superior próxima a la superficie lateral 11
diseñada como cuchilla de desbaste 17, mientras que la cuchilla
dispuesta en el extremo inferior del borde lateral 15 está
configurada como cuchilla de desgaste 19. Es decir, en los extremos
opuestos del borde lateral 15 existen cuchillas diferentes.
La placa de cuchillas 1 también puede ser fijada
de forma inversa a una herramienta, de modo que su cara superior 5
está orientada hacia el cuerpo de base de la herramienta y la cara
inferior 7 vuelta al observador. O sea, es posible configurar la
placa de cuchillas 1 como placa reversible y voltearla sobre un eje
imaginario vertical respecto del punto central de la cara anterior
3.
El borde lateral 15' está configurado como de
simetría puntual respecto del borde lateral 15: Arriba está
dispuesta una cuchilla de acabado 19' y abajo una cuchilla de
desbaste 17'. O sea, las cuchillas dispuestas de a pares, opuestas
en diagonal, son iguales y, siguiendo los bordes laterales de la
cara anterior 3, en cada caso diseñadas alternadamente como
cuchilla de acabado y cuchilla de desbaste.
Preferentemente, está dispuesto que la cara
posterior 9 está configurada idéntica a la cara anterior. O sea, es
posible girar la placa de cuchillas 1 en 180º sobre un eje
imaginario perpendicular al punto central de la superficie lateral
superior o superficie lateral inferior 11, 13 o de la cara superior
5 o cara inferior 7. Si se girara la placa de cuchillas 1 sobre
dicho eje, la cara posterior 9 se vería idéntica a la cara anterior
3 mostrada aquí y estaría, del mismo modo, dotada de cuchillas de
acabado y cuchillas de desbaste.
Finalmente, la figura 1 muestra, además, que la
placa de cuchillas 1 presenta un agujero 21 que penetra
perpendicularmente en la cara superior 5 y en la cara posterior 9.
Sirve para el alojamiento de un tornillo tensor 23 (no mostrado)
con el que la placa de cuchillas 1 puede ser fijada al cuerpo de
base de una herramienta.
La placa de cuchillas 1 está fijada, en lo
esencial, al cuerpo básico en forma tangencial a la superficie
frontal y/o a la superficie perimetral de una herramienta. Las
fuerzas incorporadas a la placa de cuchillas por medio de la
cuchilla de desbaste 17, 17' o bien cuchilla de acabado 19, 19' se
extienden, esencialmente, perpendiculares al eje central del
tornillo tensor 23 en el agujero 21. Una placa de cuchillas de este
tipo es denominada placa tangencial.
La figura 2 muestra la placa de cuchillas 1 de
conformidad con la figura 1 en una vista en perspectiva después de
un giro de 90º sobre un eje imaginario perpendicular a las
superficies laterales 11 y 13. Las piezas iguales están dotadas de
las mismas referencias, de modo que, para evitar repeticiones, se
remite en este sentido a la descripción de la figura 1.
En la representación de conformidad con la
figura 2 puede reconocerse el tornillo tensor 23 dotado de una
rosca exterior, que atraviesa la placa de cuchillas 1 y engrana en
el cuerpo de base (no mostrado) de una herramienta.
Con la superficie lateral inferior 13 tiene
contacto una cuña de ajuste 25, que mediante un tornillo tensor 27
es fijada al cuerpo de base de la herramienta, que presenta,
preferentemente, dos zonas roscadas en sentidos opuestos. Una
primera zona roscada interactúa con la cuña de ajuste 25, una
segunda con el cuerpo de base de la herramienta.
Una cuña de ajuste 25 del tipo mencionado aquí
es conocida básicamente. Se usa para modificar la posición de la
placa de cuchillas 1 en forma vertical al eje central del tornillo
tensor 23, para, por ejemplo, ajustar el saliente radial de una
placa de cuchillas 1 insertada en la superficie frontal de una
herramienta, pudiendo ser desplazada en el sentido de su eje
central con la ayuda del tornillo de ajuste 27.
De la representación de conformidad con la
figura 2 puede verse que la cuchilla de desbaste 17 presenta un
chaflán de protección 2 9 perimetral con un ángulo de
desprendimiento de 0º, es decir, el chaflán de protección incluye
con la cara superior 5 un ángulo de 90º. Al chaflán de protección se
conecta una superficie de desprendimiento principal 31 que confluye
en un borde rompevirutas 33. O sea, las virutas desprendidas de la
cuchilla de desbaste 17 se mueven desde el chaflán de protección 29
a través de la superficie de desprendimiento de virutas principal
31 hasta el borde rompevirutas 33, donde son quebradas.
La cuchilla de acabado 19 presenta dos
superficies de desprendimiento de virutas, cayendo la primera
superficie de desprendimiento de virutas 35 de la cuchilla de
acabado 19 en un ángulo más empinado que una superficie de
desprendimiento de virutas 37 consecutiva. Ambas superficie de
desprendimiento de virutas confluyen en un borde rompevirutas 39,
en el que son quebradas las virutas desprendidas de la cuchilla de
acabado 19 que recorren ambas superficies de desprendimiento de
virutas 35 y 37.
\newpage
Las configuraciones de la cuchilla de desbaste
17 y de la cuchilla de acabado 19, explicadas mediante la figura 2,
pueden verse también en la figura 1, en la que también han sido
inscritas las referencias mencionadas aquí.
También en la figura 1 queda claro que,
especialmente, el chaflán de protección 29 ha sido conformado muy
estrecho, lo que ha sido esbozado mediante dos líneas extendidas a
corta distancia entre sí.
Resumiendo, respecto de las explicaciones de las
figuras 1 y 2 debe mencionarse, que la placa de cuchilla 1
presenta, preferentemente, superficies delimitadoras idénticas,
concretamente caras anterior y posterior 3, 9 idénticas, caras
superior e inferior 5 y 7 idénticas, así como superficies laterales
11 y 13 idénticas. Las cuchillas de desbaste y acabado 17, 17' y
19, 19', dispuestas en las caras anterior y posterior 3 y 9, se
encuentran de a pares opuestas entre sí en los bordes laterales 15 y
15' de la cara anterior y cara posterior 3, 9. Consecuentemente, la
placa de cuchillas 1 es puede usarse como placa reversible. Puede
girarse en 180º en forma perpendicular al punto central de la cara
superior o cara inferior 5, 7 o sobre un eje perpendicular al punto
central de la cara anterior o cara posterior 3, 9 o sobre un eje
perpendicular al punto central de las superficies laterales 11 y
13.
La figura 3 muestra una herramienta 10 en vista
en perspectiva, en forma diagonal desde el frente. Es decir, la
figura 3 muestra la superficie frontal 41 y la superficie perimetral
43 de la herramienta 10, en la que, en cada caso, está insertada,
como mínimo, una placa de cuchillas 1 de conformidad con las figuras
1 y 2 en forma, esencialmente, tangencial. En el sector izquierdo,
la herramienta 10 se muestra truncada. Puede estar conectada
directamente o, a través de un adaptador, con una máquina
herramienta o también con otras herramientas, cuyos demás detalles
son obviados en este caso.
En el modelo de fabricación mostrado, en la
superficie frontal 41 están insertadas dos placas de cuchillas 1s y
1's. Estas placas de cuchillas son de estructura idéntica a las
descritas anteriormente. Las mismas piezas están señaladas con
referencias iguales. En este sentido, se remite a la descripción de
las figuras 1 y 2.
Las placas de cuchillas 1s y 1's son, por así
decirlo, insertadas en forma tangencial en la superficie frontal
41, de modo que las superficies de cara al observador se extienden,
esencialmente, paralelas a la superficie frontal 41. En este caso
están dispuestas cuñas de ajuste 25 con las que puede ajustarse el
saliente de las placas de cuchillas 1s, 1's por encima de la
superficie perimetral 43.
En la representación de conformidad con la
figura 3, las placas de cuchillas 1 están insertadas en la
superficie frontal resultante de la figura 2. O sea, las caras
inferiores 7 están orientadas hacia el observador.
En la placa de cuchillas 1s puede verse la cara
anterior 3 con la cuchilla de acabado 19' externa, que al entrar la
herramienta 10 en un agujero a mecanizar entra en contacto con su
superficie.
Visto en el sentido de rotación de la
herramienta 10, indicada por medio de una flecha 45, delante de la
cara anterior 3 está dispuesta una ranura de virutas 47 a través de
la que pueden evacuarse las virutas desprendidas mediante la placa
de cuchilla 1s. Una ranura de virutas correspondiente también está
dispuesta en la placa de cuchillas 1's.
La placa de cuchillas 1s presenta, como
explicado mediante la figura 2, una cara posterior 9, oculta en
este caso. Puede verse el borde lateral 15 con la cuchilla de
acabado 17 y la cuchilla de desbaste 19. Es posible ver, que la
cuchilla de acabado 19' de la cara anterior está dispuesta en el
borde lateral 15 junto con la cuchilla de desbaste 17'.
La superficie lateral 11 se aparta del eje
central 49 de la herramienta 10.
La placa de cuchillas 1s está ligeramente
pivoteada respecto de la posición tangencial precisa. La superficie
lateral 11 externa esta dispuesta algo más elevada que la superficie
lateral 13 opuesta en contacto con la cuña de ajuste 25. De este
modo, la cuchilla de acabado 19' asignada a la cara anterior 3 está
dispuesta más elevada que la cuchilla de desbaste 17' dispuesta en
la zona del mismo borde lateral 15. En otras palabras: La cuchilla
de acabado 19' se proyecta más fuera de la superficie frontal 41 de
la herramienta 10 que la cuchilla de desbaste 17'.
Consecuentemente, la placa de cuchillas 1s está pivoteada sobre un
eje perpendicular al punto central de la cara anterior 3.
Además, la placa de cuchillas 1s está pivoteada
sobre un eje perpendicular a la superficie lateral 13 y,
consecuentemente, a la superficie lateral 11. De este modo, está
dispuesto que la cuchilla de acabado 19' de la cara anterior 3 está
dispuesta algo más elevada y, consecuentemente, protruye más sobre
la superficie frontal 41 que la cuchilla de desbaste 17 asignada a
la cara posterior 9.
Debida a las dos acciones pivotantes
superpuestas, la cuchilla de acabado forma, respecto de la
superficie frontal 41, el punto más elevado de la placa de
cuchillas 1s. Debido a que las caras anterior y posterior 3, 9, la
caras superior e inferior 5, 7, las superficies laterales 11 y 13
están conformadas idénticas, la placa de cuchillas 1s puede ser
insertada de cualquier forma en la superficie frontal 41 de la
herramienta 10. Por lo tanto, es insignificante si, como mostrado
en la figura 3, la cara inferior 7 está orientada hacia delante o
la cara superior 5, y si la superficie lateral 11 está orientada
hacia fuera o la superficie lateral 13. Debido a que la placa de
cuchillas 1s está inclinada sobre ambos ejes descritos anteriormente
y la cuchilla de acabado de la cara anterior forma siempre el punto
más elevado, la placa de cuchillas del tipo mencionado aquí,
insertada en la cara frontal 41 de la herramienta 10, sirve siempre
para la mecanización de acabado.
El posicionamiento específico de la placa de
cuchillas en la cara frontal, ligeramente desviado respecto de una
disposición tangencial exacta, es válido para todas las placas de
cuchillas insertadas en una herramienta 10, o sea, en este caso,
para ambas placas de cuchillas 1s y 1's.
Entonces, queda demostrado que,
independientemente de la cantidad de placas de cuchillas insertadas
en la superficie frontal 41 e independientemente de su disposición,
siempre se encuentra a disposición una cuchilla de acabado para la
mecanización de una pieza de trabajo. O sea, si bien la placa de
cuchilla presenta tanto cuchillas de desbaste como cuchillas de
acabado, en la inserción en la superficie frontal siempre está a
disposición como cuchilla activa la cuchilla de acabado deseada.
La figura 3 muestra también los tornillos
tensores 23 que atraviesan las placas de cuchillas 1s y 1's mediante
los que las placas de cuchillas están fijadas al cuerpo de base de
la herramienta 10.
Las líneas de unión imaginarias entre los puntos
centrales de los tornillos 23, que sujetan las placas de cuchilla
1s y 1's, y el eje central 49 de la herramienta 10 incluyen, por
ejemplo, un ángulo de 120º. Las placas de cuchillas 1s y 1's son
simétricas respecto de una línea diametral 51 que, extendida
perpendicular a la superficie frontal 41, corta el eje central
49.
En la zona en la que la línea diametral 51 corta
arriba la superficie perimetral 43 de la herramienta 1 está
insertada una placa de cuchillas 1u. También en este caso puede
verse la cara anterior 3 de la placa de cuchillas, que presenta una
cuchilla de desbaste 17'. La misma, al usar la herramienta 1
desprende virutas de una pared de agujero. En una representación
según la figura 3, se parte de la base de que la superficie de la
placa de cuchillas 1u designada en la figura 2 como cara posterior 7
se opone al eje central 49 de la herramienta 10, o sea que está
orientada hacia fuera. En este caso, la superficie lateral 13
explicada mediante las figuras 1 y 2 está orientada hacia el
observador. La cara posterior 9 opuesta a la cara anterior 3 no
puede verse aquí. Esta presenta, como la cara anterior 3, cuchillas
de desbaste y de acabado, de las que puede verse la cuchilla de
acabado 17' y la cuchilla de acabado 19.
Es claramente reconocible que, si bien la placa
de cuchillas 1u está insertada, esencialmente, en forma tangencial
en la superficie perimetral 43, en realidad está inclinada en un
ángulo respecto de la misma, concretamente de modo tal que la
cuchilla de desbaste 17' protruye de la superficie perimetral 43,
mientras que la cuchilla de acabado 19' opuesta y también asignada
al borde lateral 15' está dispuesta desplazada respecto de la
superficie perimetral 43 hacia dentro en dirección al eje central
49.
La placa de cuchillas 1u está dispuesta,
adicionalmente, girada sobre un eje en la superficie perimetral 43
que se extiende en forma perpendicular desde el punto central de la
superficie lateral 13, concretamente de forma tal que la cuchilla
de desbaste 17' de la cara anterior 3 protruye algo más sobre la
superficie perimetral 43 que la cuchilla de acabado 19 dispuesta en
la cara posterior 9.
Finalmente, la placa de cuchillas 1u está
inclinada desde una posición tangencial precisa en dos direcciones,
específicamente sobre un eje que se extiende en forma perpendicular
al punto central de la cara anterior, y sobre el eje que se
extiende en forma perpendicular al punto central de la superficie
lateral 13. De esta manera, se asegura que la cuchilla activa de la
placa de cuchillas 1u, concretamente la cuchilla de desbaste 17',
protruye más lejos por encima de la superficie perimetral 43 de la
herramienta 1 y que tanto la cuchilla de acabado 19' dispuesta en
la cara anterior 3 como también la cuchilla de acabado 19 dispuesta
en la cara posterior 9 están retiradas respecto de dicha cuchilla
activa.
La disposición, descrita aquí, de la placa de
cuchillas 1u en la superficie perimetral 43 de la herramienta 1 es
idéntica en todas las placas de cuchillas que, por así decirlo,
están dispuestas en forma tangencial en la superficie perimetral
43, independientemente de que la cara anterior o la cara posterior
se oponga al eje central 49 o la superficie lateral 11 ó 13 esté
orientada hacia el observador de la figura 3.
Visto en la dirección de rotación, delante de la
cara anterior 3 de la placa de cuchillas 1u esta dispuesto,
nuevamente, un espacio de virutas 47.
En el modelo de fabricación mostrado en la
figura 3 están dispuestos a distancia uniforme entre sí tres placas
de cuchillas 1u, 1'u y 1''u cuya orientación es idéntica, como fue
explicada respecto de la placa de cuchillas 1u.
Visto en el sentido circunferencial, entre la
placa de cuchillas 1''u y 1s, así como entre 1s y 1u, 1u y 1's así
como entre 1's y 1'u están dispuestas, en cada caso, listones guía.
Entre las placas de cuchillas 1'u y 1''u están previstos dos
listones guía 53, dispuestos en forma simétrica a la línea diametral
51.
Los listones guía explicados mediante la figura
3 permiten realizar herramientas 10 de una gran longitudinal
protruyente.
Los listones guía están insertados de modo usual
en ranuras 55 incorporadas a la superficie perimetral 43 y
extendidas, vistos en el sentido del eje central 49, sobre una zona
que es mayor que la extensión de las placas de cuchillas 1u, 1'u y
1''u medida en esa dirección. Sirven para guiar de modo seguro la
herramienta 10 en un agujero a mecanizar.
En la figura 3 puede verse, que la herramienta
10 presenta, como mínimo, insertada en la superficie frontal 41 y
en la superficie perimetral 43, una placa de cuchillas 1s, 1u, que
comprenden, en cada caso, como mínimo, dos cuchillas definidas
geométricamente. Las cuchillas de cada una de las placas de cuchilla
están conformadas como cuchilla de desbaste 17 y como cuchilla de
acabado 19. En este caso, están dispuestas placas reversibles que
presentan, respectivamente, cuchillas de desbaste 17, 17' y
cuchillas de acabado 19, 19' diagonalmente opuestas, lo que ha sido
explicado en detalle mediante la figura 1 y 2.
Las placas de cuchillas están conformadas de
modo tal, que en su montaje en la superficie frontal 41 sus
cuchillas de acabado 19 entran en contacto con el agujero a
mecanizar y en el montaje en la superficie perimetral 43 sus
cuchillas de desbaste 19 mecanizan la superficie del agujero. En
este proceso, es completamente insignificante si las placas de
cuchilla con su cara superior 5 o con su cara inferior 7 están
vueltas hacia el cuerpo de base de la herramienta 10. También es
posible montar las placas de cuchillas giradas en 180º sobre el eje
central del tornillo tensor 23. Siempre las cuchillas deseadas están
en contacto en función de la posición de montaje: En el montaje a
la superficie perimetral 43 están en contacto las cuchillas de
desbaste 19, 19' y en el montaje a la superficie frontal 41, las
cuchillas de acabado 17, 17'. Por lo tanto, es imposible que una de
las placas de cuchillas sea insertada en la herramienta 10 de forma
incorrecta. Sin embargo, una condición previa, y ello está
sobreentendido para el experto en la materia, es que en cada caso
una cara anterior 3 o una cara posterior 7 estén orientadas en el
sentido de rotación.
Debido a que todas las placas de cuchilla son
idénticas, un almacenamiento es simplificado mucho y los trabajos
de reparación y el equipamiento inicial de una herramienta pueden
realizarse de forma muy sencilla, porque no es posible un montaje
incorrecto de placas de cuchillas.
Sin embargo, las placas de cuchillas aquí
descritas pueden ser usadas solamente con herramientas que en la
mecanización de una superficie de agujero pueden rotar en la
dirección indicada por la flecha 45. En una inversión del sentido
de rotación, las placas de cuchillas deben ser conformadas en imagen
invertida, es decir, en los cantos en los que aquí están dispuestas
cuchillas de acabado deben disponerse cuchillas de desbaste, o en
forma inversa.
La herramienta 10 descrita se destaca porque
puede ser equipada sin problemas de placas de cuchillas, pudiendo
usarse placas de cuchillas idénticas pese a que la herramienta sirve
tanto para la mecanización previa como para la de acabado, puesto
que, según sea la posición de montaje de las placas de cuchillas sus
cuchillas de desbaste o de acabado entran en contacto con la pared
del agujero a mecanizar. En este proceso esta dispuesto que las
cuchillas de desbaste, vistas en dirección axial o sea en dirección
del eje central 49, están avanzadas respecto de las cuchillas de
acabado. Contrariamente, las cuchillas de acabado, vistas en
dirección radial, protruyen de las superficies perimetrales 43 más
que las cuchillas de desbaste.
El número de cuchillas de acabado y de desbaste
puede ser adaptado a diferentes circunstancias. Por ejemplo, es
posible disponer dos placas de cuchillas opuestas de a pares,
estando dos placas de cuchillas opuestas dispuestas en la
superficie frontal 41 y, desplazadas respecto a ellas en 90º, dos
placas de cuchillas en la superficie perimetral 43. También es
posible instalar en la superficie frontal 41 tres placas de
cuchillas y en la superficie perimetral 43 solamente dos placas de
cuchilla. En forma inversa, en la superficie perimetral pueden
disponerse tres y en la superficie frontal dos placas de cuchillas.
Por ejemplo, también es posible usar cuatro placas de cuchillas en
la superficie perimetral 43 para la mecanización previa y solamente
una placa de cuchillas en la superficie frontal 41 para la
mecanización de acabado. Pero, en este caso, sólo es realizable una
velocidad de avance reducida.
De las explicaciones puede verse que las placas
de cuchillas, vistas desde arriba o desde abajo, es decir en
dirección del eje central del agujero 21, pueden estar configuradas
rectangulares o cuadradas. Finalmente, las placas de cuchillas
también pueden ser realizadas con tres o más de cuatro cantos. Es
decisiva la distribución de las cuchillas de desbaste y de acabado
dispuesta en este caso, para garantizar con el montaje prácticamente
tangencial en la superficie frontal 41 que las cuchillas de acabado
están activas, mientras que con el montaje tangencial en la
superficie perimetral 43 las cuchillas de desbaste entran en
contacto con la herramienta a mecanizar. Como explicado mediante la
figura 3, en este contexto puede haber una inclinación de las placas
de cuchillas insertadas en la superficie perimetral 43, para
permitir un primer corte más suave con virutas tornándose más
gruesas.
Por las explicaciones queda claro que en una
herramienta 10 del tipo descrito pueden montarse en su superficie
frontal 41 también placas de cuchillas cuyas cuchillas de desbaste
están activas, mientras en la superficie perimetral 43 son
insertadas placas de cuchillas cuyas cuchillas de acabado entran en
contacto con la herramienta a mecanizar. O sea, es básicamente
posible mantener la estructura de la herramienta 10 explicada
mediante la figura 3, pero permitir mediante el diseño
correspondiente de las placas de cuchillas que se tornen activas
cuchillas de acabado en la cara frontal 41 y cuchillas de desbaste
en la superficie perimetral 43. En esta forma de realización
modificada también sería posible, preferentemente, que las placas de
cuchilla sean ajustables mediante un dispositivo de ajuste, cuyas
cuchillas de acabado entran en contacto con la pieza a mecanizar.
Al margen de la configuración de las placas de cuchilla, el factor
decisivo es, entonces, la disposición de las placas de cuchillas:
Las cuchillas de acabado están retrasadas, vistas en dirección
axial, respecto de las cuchillas de desbaste y avanzadas en la
dirección radial. Correspondientemente, las cuchillas de desbaste
están avanzadas, vistas en dirección axial, respecto de las
cuchillas de acabado y retrasadas en la dirección radial.
Finalmente, además es posible escoger no sólo el
contorno diferente de las cuchillas de acabado y de desbaste, tal
como ha sido descrito anteriormente. También, en la zona de las
cuchillas de desbaste y de acabado pueden usarse diferentes
materiales. Por ejemplo, en la zona de la cuchilla de desbaste puede
usarse metal duro, mientras que en la zona de la cuchilla de
acabado puede usarse, por ejemplo, un revestimiento de diamantes
policristalinos.
Lo importante es la idea básica de que, en
combinación con una herramienta 10, pueden utilizarse placas de
cuchillas del mismo tipo, pese a que la herramienta sirve tanto para
la mecanización previa como para la de acabado. Dependiendo de la
posición de montaje de las placas de cuchilla y su configuración,
solamente sus cuchillas de desbaste o sus cuchillas de acabado
siempre entran en contacto con la pared del agujero a mecanizar.
Claims (16)
1. Herramienta para la mecanización con arranque
de viruta de superficies de agujeros con, como mínimo, una placa de
cuchillas (1s, 1's; 1u, 1'u, 1''u) insertada en la cara frontal (41)
de la herramienta (10) y, como mínimo, una placa de cuchillas (1s,
1's; 1u, 1'u, 1''u) insertada en la superficie perimetral (43) de
la herramienta (10), presentando cada una de las placas de
cuchillas, como mínimo, dos cuchillas geométricamente definidas,
estando una cuchilla de las placas de cuchillas conformada como
cuchilla de desbaste (17, 17') y la otra cuchilla de las placas de
cuchillas como cuchilla de acabado (19, 19'), y estando las
cuchillas dispuestas en ambos extremos de un borde lateral (15,
15') de las placas de cuchillas, caracterizada porque la
como mínimo única placa de cuchillas insertada esencialmente
tangencial a la cara frontal (41) de la herramienta (10) sirve para
la mecanización de acabado o la mecanización de desbaste y porque la
como mínimo única placa de cuchillas insertada esencialmente
tangencial a la cara perimetral (43) de la herramienta (10) sirve
para la mecanización de desbaste o la mecanización de acabado.
2. Herramienta según la reivindicación 1,
caracterizada porque la como mínimo única placa de cuchillas
presenta una cara anterior (3) que en la mecanización con arranque
de virutas de una pieza de trabajo está orientada en el sentido de
rotación y una cara superior (5) que en estado montado se opone al
cuerpo de base de la herramienta (10), porque las cuchillas activas
en estado montado están dispuestas en el borde lateral (15, 15') de
la placa de cuchillas que forma la intersección de la cara anterior
(3) y la cara superior (5).
3. Herramienta según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque la como mínimo única placa de cuchillas
está diseñada como placa reversible y porque, en cada caso, dos
cuchillas dispuestas opuestas entre sí en diagonal sobre la cara
anterior (3) son idénticas y porque las cuchillas se alternan a lo
largo de una sucesión de bordes laterales adyacentes.
4. Herramienta según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque la como mínimo única placa
de cuchillas presenta una cara posterior (9), opuesta a la cara
anterior (3) y extendida paralela a la misma y configurada idéntica
a la cara anterior (3).
5. Herramienta según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque las placas de cuchillas de
una herramienta (10) son idénticas.
6. Herramienta según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque está dispuesto un
dispositivo de ajuste que interactúa con la como mínimo única
cuchilla en la cara frontal (41) de la herramienta (10).
7. Herramienta según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque la placa de cuchillas que
sirve para la mecanización de desgaste precede, visto en la
dirección axial y en el sentido de avance, a la placa de cuchillas
que sirve para la mecanización de acabado.
8. Herramienta según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque las placas de cuchillas
insertadas en la superficie perimetral (43) de la herramienta (10)
están inclinadas, vistas en sentido longitudinal de la herramienta
(10), en la que la cuchilla de desbaste (17') que sirve para la
mecanización de desbaste protruye por encima de la superficie
perimetral (43) de la herramienta (10), y porque la cuchilla de
acabado (19) dispuesta en el mismo borde lateral (15') y que sirve
para la mecanización de acabado está dispuesta retrasada respecto
de la superficie perimetral (43).
9. Herramienta según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque las placas de cuchillas
insertadas en la superficie perimetral (43) de la herramienta (10)
están inclinadas, vistas en forma transversal a la dirección
longitudinal de la herramienta (10), en la que la cuchilla de
desbaste (17') de la cara anterior (3) que sirve para el mecanizado
de desbaste se proyecta más por encima de la superficie perimetral
(43) que la cuchilla de acabado (19) de la cara posterior (9),
retrasada respecto de la cuchilla de desbaste (17) y que sirve para
la mecanización de desbaste, que, lo mismo que la cuchilla de
desbaste (17'), está dispuesta en la zona de la superficie lateral
(13) de la placa de cuchillas (1).
10. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque están
dispuestas dos placas de cuchillas opuestas de a pares entre sí,
dos en la superficie frontal (41) y dos en la superficie perimetral
(43).
11. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque tres
placas de cuchillas están dispuestas, preferentemente a igual
distancia entre sí, en la superficie perimetral (43), y porque
entre dos de dichas placas de cuchillas, preferentemente en forma
central, está dispuesta una placa de cuchillas en la superficie
frontal (41).
12. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la
superficie frontal (41) están dispuestas tres placas de cuchillas y
en la superficie perimetral (43) dos placas de cuchillas.
13. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la
superficie frontal (41) están dispuestas una placa de cuchillas y
en la superficie perimetral (43) cuatro placas de cuchillas.
14. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la como
mínimo única placa de cuchilla (1s) insertada en la superficie
frontal (41) está inclinada sobre un eje situado sobre el punto
central de las superficies laterales (11, 13) y/o inclinada sobre un
eje que es perpendicular al punto central de la cara anterior (3) y
la cara posterior (9).
15. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada por como mínimo
un listón de guía insertado en la superficie perimetral (43).
16. Herramienta según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque un listón
de guía está dispuesto, en cada caso, entre dos placas de cuchillas
que están insertadas en la superficie frontal o perimetral.
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