ES2340198T3 - Inserto de corte. - Google Patents
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Abstract
Un inserto de corte de doble lado reversible e indexabie (20) que comprende primera y segunda caras finales opuestas idénticas (28, 30), una superficie lateral periférica (32) que se extiende entre ellas y un taladro engrapado (38) que se extiende entre, y se abre hacia, la primera y segunda caras finales, el inserto de corte tiene un plano intermedio M que se extiende entre la primera y segunda caras finales, un eje de taladro (T) que se extiende perpendicularmente a través del plano intermedio, y una simetría de rotación de pliegue en forma de Y alrededor del eje del taladro; las superficies laterales periféricas comprenden superficies mayores en forma de Y (34) y superficies menores en forma de Y (36), cada superficie lateral menor interconecta dos superficies laterales mayores adyacentes, caracterizado porque cada superficie lateral menor es una sección de una superficie cilindrica única que tiene un radio dado (R), el radio dado es mayor que la distancia de una superficie lateral menor (D) de cada superficie lateral menor desde el eje del taladro.
Description
Inserto de corte.
La presente invención se refiere a un inserto de
corte de doble lado, indexable y reversible para operaciones de
corte de metales, en general, y para operaciones de corte de cara de
hombro de 45º, en particular.
Dichos insertos de corte se proporcionan en
general con esquinas redondeadas. El documento de patente de Estados
Unidos US 6.196.771 describe un inserto de corte que tiene caras
laterales primera y segunda. Cada cara lateral incluye un par de
bordes de corte menores en cada esquina del inserto. Los dos bordes
de corte menores están situados en dos lados opuestos de una
esquina bisectriz B, formando juntos un ángulo interno obtuso de
alrededor de 170º, y son imágenes especulares en relación a la
bisectriz B. Dos bordes de corte mayores forman una intersección
con los respectivos bordes de corte menores de manera que cada borde
de corte mayor y su borde de corte menor forman juntos un par
cooperante de bordes de corte. Hay dos pares de tales cooperantes en
cada esquina de cada cara lateral, de manera que el inserto tiene
al menos dieciséis pares cooperantes. Durante una operación de
corte se orienta el inserto de manera que solamente una esquina de
corte está interaccionando con una pieza de trabajo, y solamente
uno de los pares cooperantes de bordes de corte de esa esquina de
corte es operativo. Solamente la mitad del borde de corte mayor de
cada par cooperante es efectivo. El borde de corte menor del par
cooperante efectivo de los bordes de corte constituye un borde
limpiador, ya que está colocado paralelo a la superficie de la
pieza de trabajo, que es perpendicular a un eje de rotación de una
herramienta de corte en la que está montado el inserto de
corte.
Una desventaja de estos insertos conocidos es
que el borde de corte menor de cada par cooperante tiene un ángulo
constante durante el maquinado de la pieza de trabajo. La desviación
del posicionamiento del inserto de corte en relación a un cuerpo de
corte de un cortador rotacional en el que están montados los
insertos de corte, o la inclinación axial del cortador rotacional
(lo que puede ocurrir en condiciones extremas de maquinado) puede
ocasionar que tanto una esquina limpiadora adyacente al borde de
corte mayor, como una esquina limpiadora distal al borde de corte
mayor del par cooperante corten la cara de la pieza de trabajo, y de
esta manera estropeen la cara de la pieza de trabajo que se está
maquinando.
El documento de patente de Estados Unidos
5.032.049 describe un inserto de corte indexable para el corte de
cara de los bloques de motor de hierro forjado según el preámbulo de
la reivindicación 1. El inserto tiene dos superficies opuestas
superior e inferior, sustancialmente idénticas, generalmente en
forma de cuadrado que están conectadas perpendicularmente por
cuatro superficies laterales. Dos superficies laterales adyacentes
se conectan entre sí por medio de esquinas suavemente redondeadas.
El radio de la esquina R es de 1/4 a 1/8 de la longitud X del
inserto, y por lo tanto el ángulo de colocación es de cerca de cero
grados durante la maquinación del bloque de motor cuando el inserto
se aproxima mucho al borde de la pieza de trabajo. La esquina del
inserto de corte sirve para la maquinación del hombro de una
pieza de trabajo, así como para rematar la cara de la pieza de trabajo durante la última pasada del elemento cortador.
pieza de trabajo, así como para rematar la cara de la pieza de trabajo durante la última pasada del elemento cortador.
Es un objeto de la presente invención
proporcionar un inserto de corte mejorado. Este objeto se consigue
según las reivindicaciones.
Según la presente invención se proporciona un
inserto de corte de doble lado, indexable y reversible que
comprende caras finales opuestas primera y segunda idénticas y una
superficie lateral periférica que se extiende entre las dos. Un
tornillo engrapado con abrazadera se extiende entre, y se abre
hacia, la primera y segunda caras finales. El inserto de corte
tiene un plano mediano que se extiende entre ta primera y segunda
caras finales y un eje de taladro a través que se extiende
perpendicularmente a través del plano intermedio. El inserto de
corte tiene una simetría de rotación de pliegue en forma de Y
alrededor del eje del taladro. La superficie lateral periférica
comprende superficies laterales mayores en forma de Y y superficies
laterales menores en forma de Y, cada lado de la superficie menor
interconecta dos superficies laterales mayores adyacentes. Cada
superficie lateral menor es una sección de una superficie cilindrica
única que tiene un radio dado; el radio dado es mayor que la
distancia de superficie lateral menor de cada superficie lateral
menor desde el eje del tornillo.
Preferiblemente, cada superficie lateral menor
tiene un eje de superficie menor asociado que se extiende paralelo
al eje del tornillo.
Más preferiblemente, en una vista desde el final
del inserto de corte, la superficie lateral menor subtiende un
ángulo central menor de menos de 15º.
Todavía más preferiblemente, el ángulo central
menor es de menos de 5º.
Generalmente, la superficie lateral periférica
se encuentra con la primera y segunda caras finales en un borde
continuo periférico. Cada borde periférico comprende bordes mayores
en forma de Y y bordes menores en forma de Y. Cada borde mayor está
formado por la intersección de una superficie lateral mayor asociada
y la primera o segunda caras finales respectivas. Cada borde menor
está formado por la intersección de una superficie lateral menor
asociada y una primera o segunda cara respectiva, e interconecta dos
bordes mayores adyacentes.
Si se desea, cada borde menor se extiende entre
una esquina elevada, formada en la conjunción del borde menor con
un borde mayor anterior, y una esquina deprimida formada en la
conjunción del borde menor con un borde mayor siguiente. La esquina
elevada se dispone más lejos del plano intermedio M que la esquina
deprimida.
Si adicionalmente se desea, el eje del tornillo
y el eje de la superficie lateral menor definen un plano bisectriz
que disecciona la superficie lateral menor El plano bisector y el
plano intermedio definen un eje menor alrededor del cual la
superficie lateral menor tiene una simetría de rotación de 180º.
Generalmente, dos líneas medianas adyacentes
mayores formadas en las intersecciones del plano intermedio con
cada una de las dos superficies laterales mayores adyacentes,
respectivamente, se encuentran en un vértice situado en el eje
menor de la superficie lateral menor que interconecta las dos
superficies laterales mayores adyacentes.
Típicamente, el plano intermedio intercepta cada
superficie lateral menor en una linea mediana menor.
Preferiblemente, cada línea mediana mayor es una
línea recta.
Más preferiblemente, el eje menor corta en dos
partes iguales un ángulo mayor interno definido por las dos líneas
medianas mayores adyacentes.
Si se desea, cada superficie lateral mayor
comprende una superficie mediana que se extiende transversalmente
hacia fuera de una línea mediana mayor formada por la intersección
del plano mediano con la superficie mayor, hacia el primer y
segundo borde mayor.
Si se desea además, cada superficie lateral
mayor comprende una primera y segunda superficie de soporte que se
extienden desde la superficie mediana hacia la cara respectiva de la
primera y segunda cara final.
Si se desea además, cada superficie lateral
mayor comprende una primera y segunda superficie mayor de liberación
que extiende transversalmente el borde mayor adyacente a la cara
respectiva de la primera y segunda caras finales hacia la
superficie de soporte.
Preferiblemente, la primera y segunda superficie
de soporte forman cada una un ángulo agudo interno de soporte con
el plano mediano, la primera y segunda superficie de alivio forman
cada una un ángulo agudo interno de alivio con el plano mediano, y
el ángulo interno de soporte es igual a, o mayor que, el ángulo
interno de alivio.
Más preferiblemente, el ángulo interno de alivio
es lo más grande cuando está adyacente a la esquina deprimida y lo
más pequeño cuando está adyacente a la esquina elevada del borde
mayor.
Generalmente, la superficie lateral menor es
perpendicular al plano intermedio.
Si se desea, en una vista mayor lateral del
inserto de corte, una línea lateral mayor paralela a la línea
mediana mayor y que pasa a través de la esquina deprimida es más
larga que la línea mediana mayor.
Si se desea además, en una vista menor lateral
del inserto de corte, una línea lateral menor paralela a la línea
mediana menor y que pasa a través de la esquina deprimida es más
corta que la línea mediana menor.
La presente invención proporciona las siguientes
ventajas preferidas:
puesto que la longitud total de cada borde menor
constituye un borde de lavado, la desviación del posicionamiento
del inserto de corte en la cavidad del inserto puede que no ocasione
una realización peor del corte, de manera que el borde de lavado
puede ser capaz de continuar maquinando la cara de la pieza de
trabajo, sustancialmente sin comprometer la suavidad de la cara de
la pieza de trabajo y la calidad del producto final;
las superficies periféricas de los insertos de
corte a menudo están pulidas para reducir la desviación del
posicionamiento y conseguir un producto final de mucha calidad; sin
embargo, el inserto de corte de la presente invención es capaz de
reducir los efectos de la desviación del posicionamiento sin
necesidad de pulir la superficie lateral periférica.
A fin de proporcionar una mejor comprensión de
la presente invención y mostrar como la misma puede llevarse a cabo
en la práctica se hará ahora referencia a los dibujos adjuntos, en
los que:
la Figura 1 es una vista en perspectiva de un
cortador rotacional que tiene un inserto de corte montado según la
presente invención;
la Figura 2 es una vista en perspectiva del
inserto de corte mostrado en la Figura 1;
la Figura 3 es una vista superior del inserto de
corte mostrado en la Figura 2;
la Figura 4 es una vista lateral mayor del
inserto de corte mostrado en la Figura 2;
la Figura 5 es una vista lateral menor del
inserto de corte mostrado en la Figura 2;
la Figura 6 es una vista seccional del inserto
de corte, tomada a lo largo de la línea XI-XI en la
Figura 2;
la Figura 7 es una vista seccional del inserto
de corte, tomada a lo largo de la línea XII-XII en
la Figura 2;
la Figura 8 es una vista seccional del inserto
de corte, tomada a lo largo de la línea XIII-XIII en
la Figura 2;
la Figura 9 es una vista en perspectiva de la
cavidad del inserto del cortador rotacional mostrado en la Figura
1;
la Figura 10 es una vista frontal del cortador
rotacional mostrado en la Figura 1;
la Figura 11 es una vista frontal del cortador
rotacional mostrado en la Figura 1;
la Figura 12 es una vista lateral radial del
cortador rotacional mostrado en la Figura 1, tomada
perpendicularmente al plano radial P en la Figura 10;
la Figura 13 es una vista detallada que muestra
un borde limpiador del inserto de corte montado en una posición
correcta en la cavidad del inserto de la herramienta de corte
mostrada en la Figura 11;
la Figura 14 es una vista detallada del borde
limpiador del inserto de corte mostrado en la Figura 13, montado en
una posición desviada.
Se llama primero la atención hacia la Figura 1.
Un inserto de corte (20) según la presente invención está asegurado
a un cuerpo cortador (22) de un cortador de rotación (24) por medio
de un tornillo engrapado (26). El inserto de corte (20) es del tipo
de doble cara indexable y reversible, y está generalmente adaptado
para realizar la maquinación de la cara y de hombro de 45º de una
pieza de trabajo (no mostrada).
Se llama ahora atención hacia las figuras 2 a 5.
El inserto de corte (20) tiene caras finales opuestas primera y
segunda idénticas (28, 30). En una vista del final del inserto de
corte (20), mejor mostrada en la Figura 4, cada una de las caras
finales primera y segunda opuestas idénticas (28, 30) es de forma
general cuadrada que tiene esquinas curvadas. Una superficie
periférica lateral (32) se extiende entre las caras finales opuestas
primera y segunda (28, 30). El inserto de corte es de tipo negativo
y por lo tanto la superficie lateral periférica (32) generalmente es
perpendicular a ambas caras finales (28, 30) La superficie final
periférica (32) tiene cuatro superficies laterales mayores
idénticas (34) de forma generalmente de paralelogramo, y cuatro
superficies laterales menores idénticas (36) también de forma
generalmente de paralelogramo Cada superficie lateral menor (36)
interconecta dos superficies laterales mayores adyacentes (34).
Una superficie lateral mayor dada (34) tiene
simetría de rotación de 180º alrededor de un eje mayor dado (I)
asociado con la misma y que se extiende generalmente
perpendicularmente a través de ella. De forma similar, una
superficie lateral menor dada (36) tiene simetría de rotación de
180º alrededor de un eje menor dado (J) asociado con la misma y que
pasa generalmente perpendicularmente a través de ella. Los ejes
mayor y menor, (I, J) son coplanarios y hacen intersección en un
centro de inserto (C) definiendo un plano intermedio de inserto (M).
Un eje mayor (I) dado define un ángulo axial \alpha de 45º con un
eje menor dado (J).
El inserto de corte (20) se proporciona con un
taladro con abrazadera (38) que se extiende entre, y se abre hacia,
la primera y segunda caras finales (28, 30). El taladro con
abrazadera (38) está adaptado para recibir el tornillo engrapado
(26) El taladro con abrazadera (38) tiene un eje de taladro (T) que
se extiende perpendicularmente al plano intermedio (M) a través del
centro del inserto (C), de manera que la primera y segunda caras
finales (28, 30) tienen cada una simetría de rotación de 90º
alrededor del eje de taladro (T).
La primera y segunda caras finales (28, 30)
tienen cada una cuatro esquinas elevadas (40) y cuatro esquinas
deprimidas (42). Las esquinas elevadas (40) de cada una de la
primera y segunda caras finales (28, 30) están en un primer y
segundo plano final (E_{F}, E_{S}), respectivamente. El plano
intermedio (M) es paralelo a y está a medio camino entre, el primer
y segundo plano final (E_{F}, E_{S}). Las esquinas deprimidas
(42) están más cerca del plano intermedio (M) que las esquinas
elevadas (40).
Las superficies laterales mayor y menor (34, 38)
están cada una interceptadas por el plano intermedio (M) a fin de
formar las líneas intermedias mayor y menor (L_{I}), y (L_{J}),
respectivamente. Como se muestra mejor en la Figura 4, una linea
lateral mayor (S_{I}) que está en la superficie lateral superior
(34) y que se extiende desde la esquina deprimida (42) paralela a
la línea intermedia mayor (L_{I}) es más larga que la línea
intermedia mayor (L_{I}). Como se muestra mejor en la Figura 5,
una línea menor (S_{J}) que está en la superficie lateral menor y
que se extiende desde la esquina deprimida (42) paralela a la línea
intermedia menor (L_{J}) es más corta que la línea intermedia
menor (L_{J}).
Como se muestra mejor en la Figura 3,
extensiones imaginarias de las líneas intermedias mayores (LI',
LI'') de dos superficiales laterales mayores adyacentes (34) se
encuentran en un vértice (A) definiendo un ángulo de esquina
interior (\mu) El vértice (A) está en el eje menor (J) asociado
con la superficie lateral menor (36) que se extiende entre las dos
superficies mayores adyacentes (34). En una realización específica,
el ángulo de la esquina (\mu) es un ángulo recto. Un plano
bisector (B) pasa a través del eje de taladro (T) y el eje menor
respectivo (J) que se extiende perpendicularmente al plano
intermedio (M) para cortar en dos partes iguales el ángulo de
esquina (\mu).
Cada superficie lateral menor (36) es una
sección de una superficie cilindrica única que se extiende
transversalmente al plano intermedio (M). Cada superficie lateral
menor (36) tiene un radio de superficie menor (R) que se extiende
hacia allí desde un eje de superficie menor (N) asociado que yace en
el plano (B) bisector asociado paralelo al eje de taladro (T) La
superficie lateral menor (36) intercepta el eje menor asociado (J) a
una distancia (D) de la superficie menor desde el centro de inserto
(C). Generalmente, el radio de la superficie menor (R) es de dos a
doce veces más grande que la distancia (D) de la superficie menor.
En la realización particular, el radio de la superficie menor (R)
es aproximadamente cuatro veces más grande que la distancia (D) de
la superficie menor. Las superficies menores laterales no conforman
todas la misma superficie cilindrica. La superficie lateral menor
(36) subtiende un ángulo menor agudo central (v) preferiblemente de
menos de 15º En un ejemplo no vinculante, el ángulo central menor
(v) es aproximadamente 4º 30'.
La primera y segunda caras finales (28, 30)
interceptan cada una la superficie lateral periférica (32) en el
borde periférico (44). Los bordes periféricos (44) tienen cada uno
cuatro bordes mayores (46) asociados con la superficie lateral
mayor adyacente (34), y cuatro bordes menores (48) asociados con la
superficie lateral menor adyacente. En la realización particular,
un borde mayor dado (46) se extiende entre la esquina deprimida dada
(42) y la esquina elevada dada (40), y un borde menor dado se
extiende entre la esquina elevada dada (40) y la esquina deprimida
dada (42). Cada uno de los bordes mayor y menor (46, 48) pueden
constituir bordes de corte mayor y menor, respectivamente. La
realización particular tiene cuatro bordes de corte mayor y cuatro
bordes de corte menor asociados con cada una de la primera y
segunda caras finales (28, 30), con un total de ocho bordes de corte
mayores y ocho bordes de corte menores.
La primera y segunda caras finales (28, 30)
tienen cada una una superficie de rastrillo periférico (50) que se
extiende en una dirección hacia dentro del inserto de corte desde el
borde periférico respectivo (44) hacia una superficie del linde
final (52) Las superficies del linde final (52) pueden ser
generalmente planas, y sustancialmente paralelas una a otra y al
plano intermedio (M). En la vista del final del inserto de corte,
las superficies del linde final (52) tienen una forma general de un
cuadrado que tiene las esquinas biseladas, que se rotan en relación
a la respectiva cara final (28, 30). Las superficies de rastrillo
periféricas (50) comprenden cada una cuatro superficies de
rastrillo mayores (54) asociadas con los bordes mayores (46) y
cuatro superficies de rastrillo menores (56) asociadas con los
bordes menores (48). Las superficies de rastrillo mayores y menores
(54, 56) tienen anchuras de rastrillo mayor y menor (W_{I},
W_{J}), respectivamente, definidas en direcciones transversales a
los bordes asociados mayores y menores (46, 48), respectivamente. La
anchura de rastrillo mayor (W_{I}) aumenta desde una anchura de
rastrillo mayor mínima adyacente a la esquina deprimida (42) a una
anchura de rastrillo máxima adyacente a la esquina elevada (40) del
respectivo borde mayor (46), mientras que la anchura de rastrillo
menor (W_{J}) disminuye desde una anchura de rastrillo menor
máxima adyacente a la esquina elevada (40) a una anchura de
rastrillo menor mínima adyacente a la esquina deprimida (42) del
borde menor respectivo (48).
Se forman pasos de rastrillo periféricos (58)
entre las superficies de rastrillo periféricas (50) y la superficie
de linde final respectiva (52). El paso de rastrillo (58) se
extiende desde la superficie del linde final (52) trasversalmente
al plano intermedio (M) a una altura de paso (H_{s}) La altura del
paso (H_{s}) aumenta gradualmente desde una altura de paso mínima
adyacente a la esquina deprimida (42) a una altura de paso máxima
adyacente a la esquina elevada (40) En la realización particular,
la altura de paso mínima es cero.
Las superficies laterales mayores (34)
comprenden cada una la primera y segunda superficies de alivio
primarias (62, 64) adyacentes cada una a la primera y segunda
superficies finales (28, 30) respectivamente. Cada una de la
primera y segunda superficies de alivio (62, 64) se extiende desde
el borde mayor adyacente (46) hacia la linea intermedia mayor
(L_{I}). La primera y segunda superficies del linde (66, 68) se
extienden a lo largo de cada superficie lateral mayor (34) fuera de
la primera y segunda superficies de alivio primarias (62, 64),
respectivamente, hacia una superficie intermedia lateral
sustancialmente planar (70) extendiéndose allí generalmente
perpendicularmente al plano intermedio (M).
La atención se centra ahora en las figuras 6 y
7. En cada sección mayor transversal del inserto de corte, tomada
en un plano generalmente perpendicular a una superficie lateral
mayor dada (34), la primera y segunda superficie de alivio
primarias (62, 64) pueden ser planas, o pueden ser curvadas
convexamente. Las superficies de rastrillo mayores (54) pueden ser
planas, o pueden estar curvadas convexamente. La primera y segunda
líneas de alivio primarias (F_{F}, F_{S}) tangentes a la
primera y segunda superficie de alivio primarias (62, 64),
respectivamente, en el borde mayor respectivo (46) forma cada una un
ángulo de alivio interior agudo (\varphi) con el plano intermedio
(M). El ángulo de alivio (\varphi) puede ser constante o puede
variar a lo largo del borde mayor. La variación del ángulo de
alivio (\varphi) puede estar en concordancia con cualquier
definición deseada. La primera y segunda superficies laterales del
linde (66, 68) forman cada una un ángulo del linde lateral agudo
(\sigma) con el plano intermedio (M). El ángulo (\sigma) del
linde lateral puede ser constante generalmente a lo largo de la
superficie lateral mayor (34), y es generalmente igual a, o mayor
que, el ángulo de alivio (v). En la realización particular, el
ángulo (v) de alivio primario es igual al ángulo (\sigma) del
linde lateral de la esquina adyacente a la esquina deprimida (42),
y decrece a lo largo del borde mayor (46) hacia ta esquina elevada
(40) de tal modo que define una superficie de alivio primaria
retorcida helicoidalmente (62, 64). Como se muestra mejor en la
figura 8, en cada sección trasversal menor del inserto de corte
(20), tomada en un plano generalmente perpendicular a una
superficie lateral menor dada (36), la superficie lateral menor (36)
es perpendicular al plano intermedio
(M).
(M).
La atención se centra ahora en las figuras 9 a
12. El cortador de rotación (24) es rotativo alrededor de un eje de
rotación (X) que define una dirección de adelante a atrás y una
dirección de rotación (Z), y tiene cuatro insertos de corte (20) de
acuerdo con la presente invención montados cada uno en una cavidad
de inserto (72) proporcionada en el final frontal del cortador (74)
del cuerpo del cortador (22). Debería notarse que los términos
direccionales que aparecen a lo largo de la solicitud y
reivindicaciones, por ejemplo "adelante","atrás", etc., (y
derivados de los mismos) son con el propósito de la ilustración
solamente, y no se intenta que limite el alcance de las
reivindicaciones anexadas. La cavidad del inserto (72) comprende las
paredes interna y externa adyacentes (76, 78), generalmente
transversales a una base de la cavidad (80). La pared externa (78)
se suministra con una superficie de ubicación externa (82) y la
pared interna (76) se suministra con superficies de ubicación de
delante y de atrás (84, 86) localizadas en cada lado de la región
hundida central (88) de la pared interna (76). La base de la
cavidad (80) se suministra con un taladro roscado (90) para recibir
el tornillo engrapado (26) para asegurar el inserto de corte (20)
en la cavidad del inserto
(72).
(72).
Cuando el inserto de corte (20) se asegura en la
cavidad del inserto (72), una de la primera y segunda caras (28,
30), por ejemplo la primera cara del final (28), se posiciona para
mirar generalmente tangencial mente hacia delante en la dirección
de rotación (Z) del cortador rotatorio, y constituye una cara final
operativa (92). La segunda cara final (30) constituye una cara
final de soporte (no mostrada), y se posiciona con la superficie
del linde del final respectiva (52) lindando con la base de la
cavidad (80). Un borde mayor externo frontal (96) de la cara final
operativa (92) constituye un borde de corte mayor operativo (98),
mientras que un borde menor frontal (100) de la cara final
operativa (92) constituye un borde de corte menor (102) asociado con
el borde de corte mayor operativo (98). La primera superficie
lateral del linde (66) de una superficie lateral mayor de atrás
externa (no mostrada), situada adyacente a la cara final operativa
(92) y situada otra vez adyacente al borde de corte mayor operativo
(98), linda con las superficie de situación externa (82) de la
cavidad de inserto (72).
El inserto de corte (20) y el cortador de
rotación (24) mostrados en las figuras pueden usarse para cortar la
cara de una pieza de trabajo (no mostrada), maquinando un hombro de
45º sobre la cara de la pieza de trabajo, y por lo tanto el inserto
de corte (20) está situado en la cavidad del inserto (72) de forma
que, cuando el cortador de rotación (24) es rotado alrededor del
eje de rotación (X), el borde de corte mayor operativo (98) describe
un sobre frustocónico que tiene una línea generatriz (G) que forma
un ángulo generatriz (\eta) generalmente de 45º con el eje de
rotación (X). Para proporcionar una cara de la pieza de trabajo de
alta calidad relativamente libre de marcas de maquinado o
imperfecciones, el borde de corte menor operativo (102) funciona
como un borde limpiador (106) adaptado para fresar una cara plana
sobre la pieza de trabajo a 90º en relación al eje de rotación (X)
del cortador de rotación (24). El borde de corte mayor operativo
(98) forma un ángulo (\gamma_{A}) de rastrillo axial mayor
positivo con un plano radial (P) que pasa a través de la esquina
elevada (40) del mismo y a través del eje de rotación X del
cortador de rotación (24) (mejor mostrado en la Fig. 12).
El inserto de corte (20) mostrado en las figuras
puede ser indexado en la cavidad del inserto (72) alrededor de su
eje (T) del taladro en cuatro pasos de 90º, cada paso de indexación
posiciona un borde mayor nuevo (46) como el borde de corte mayor
operativo (98). El inserto de corte (20) puede adicionalmente ser
revertido de forma que la primera cara final (28) puede llegar
convertirse en la cara final de soporte (no mostrada) y la segunda
cara final (30) puede convertirse en la cara final operativa (92),
proporcionando cuatro bordes mayores nuevos adicionales (46) que
pueden ser indexados a la posición del borde de corte mayor
operativo (98) Generalmente, cada uno de los bordes mayor y menor
(46, 48) constituyen bordes de corte de "completa efectividad",
o sea, la extensión completa de cada borde menor y mayor es capaz
de llevar a cabo las operaciones de maquinado en una posición dada
del inserto de corte (20).
El inserto de corte (20) según la presente
invención es manufacturado preferiblemente por prensado o moldeado
de inyección y aglomerando con polvos metalúrgicos, cerámicos o de
cermet. La superficie lateral periférica (32) del inserto de corte
(20) puede ser limada para aumentar la exactitud del posicionamiento
del mismo en la cavidad del inserto (72), lo que puede ser deseable
en el cortado de una cara pulida, de gran calidad de una pieza de
trabajo. Sin embargo, según la presente invención, puede no ser
necesario pulir las superficies laterales periféricas (32) a fin de
mantener la suavidad y calidad de la cara fresada de la pieza de
trabajo.
La atención se dirige a las Figuras 13 y 14, que
muestran el inserto de corte según la presente invención maquinando
la cara de la pieza de trabajo (108) mientras se asegura el cortador
de rotación en una posición correcta (Figura 13) y en una posición
desviada (Figura 14). En la posición correcta (Figura 13), el borde
limpiador (106) del inserto de corte máquina la cara de la pieza de
trabajo (108) en una primera región de limpiado (K_{1})
localizada sobre una primera porción de limpiado (110) que se
extiende entre el plano bisector (B) y el borde de corte mayor
operativo asociado (98). Sin embargo, aún cuando esté montado en la
posición desviada (Figura 14), el borde de limpiado (106) todavía
máquina la cara de la pieza de trabajo (108), si bien en una segunda
región de limpiado (K_{2}) situada sobre la segunda porción de
limpiado (112) que se extiende desde el plano bisector (B) fuera
del borde de corte mayor operativo (98).
Aunque la presente invención se ha descrito
hasta un cierto grado de particularidad, debe entenderse que podrían
hacerse varias alteraciones y modificaciones sin apartarse del
alcance de la invención como se reivindica aquí a continuación.
Claims (18)
1. Un inserto de corte de doble lado reversible
e indexabie (20) que comprende primera y segunda caras finales
opuestas idénticas (28, 30), una superficie lateral periférica (32)
que se extiende entre ellas y un taladro engrapado (38) que se
extiende entre, y se abre hacia, la primera y segunda caras finales,
el inserto de corte tiene un plano intermedio M que se extiende
entre la primera y segunda caras finales, un eje de taladro (T) que
se extiende perpendicularmente a través del plano intermedio, y una
simetría de rotación de pliegue en forma de Y alrededor del eje del
taladro;
las superficies laterales periféricas comprenden
superficies mayores en forma de Y (34) y superficies menores en
forma de Y (36), cada superficie lateral menor interconecta dos
superficies laterales mayores adyacentes,
caracterizado porque cada superficie
lateral menor es una sección de una superficie cilindrica única que
tiene un radio dado (R), el radio dado es mayor que la distancia de
una superficie lateral menor (D) de cada superficie lateral menor
desde el eje del taladro.
2. El inserto de corte de la reivindicación 1,
en donde cada superficie lateral menor tiene un eje de superficie
menor asociado (N) que se extiende paralelo al eje del taladro.
3. El inserto de corte de la reivindicación 1,
en donde en una vista final del inserto de corte, la superficie
lateral menor subtiende un ángulo menor central (v) menor de
15º.
4 El inserto de corte de la reivindicación 3, en
donde el ángulo menor central es menor de 5º.
5. El inserto de corte de la reivindicación 1,
en donde la superficie lateral periférica se encuentra con cada una
de la primera y segunda caras finales en un borde periférico
continuo (44), cada borde periférico comprende bordes mayores en
forma de Y (46) y bordes menores en forma de Y (48), cada borde
mayor está formado por la intersección de una superficie lateral
mayor asociada y una respectiva de la primera y segunda capas
finales;
cada borde menor está formado en la intersección
de una superficie lateral menor asociada y una respectiva de la
primera y segunda capas finales, e interconecta dos bordes mayores
adyacentes.
6. El inserto de corte de la reivindicación 5,
en donde cada borde menor se extiende entre una esquina elevada
(40), formada al encontrarse un borde menor con un borde mayor
precedente, y una esquina deprimida (42), formada al encontrarse un
borde menor con un borde mayor que le sigue, la esquina elevada está
dispuesta más lejos del plano intermedio (M) que la esquina
deprimida.
7. El inserto de corte de la reivindicación 1,
en donde el eje del agujero de taladro y el eje de la superficie
lateral menor definen un plano bisector (B) que divide en dos lados
iguales la superficie lateral menor, el plano bisector y el plano
mediano definen un eje menor (J) alrededor del que la superficie
lateral menor tiene simetría de rotación de 180º.
8. El inserto de corte de la reivindicación 7,
en donde dos líneas medianas mayores adyacentes (L', L'') formadas
con las intersecciones del plano intermedio con cada una de las dos
superficies laterales mayores adyacentes, respectivamente, se
encuentran en un vértice (A) situado en el eje menor de la
superficie lateral menor que interconecta las dos superficies
laterales mayores adyacentes.
9. El inserto de corte de la reivindicación 7,
en donde el piano intermedio intercepta cada superficie lateral
menor en una linea mediana menor (L_{J}).
10. El inserto de corte de la reivindicación 8,
en donde cada línea mayor mediana es una línea recta.
11. El inserto de corte de la reivindicación 10,
en donde el eje menor divide en dos lados iguales un ángulo interno
mayor definido por las dos líneas medianas mayores adyacentes.
12. El inserto de corte de la reivindicación 1,
en donde cada superficie lateral mayor comprende una superficie
mediana (70) que se extiende transversalmente hacia fuera de una
línea mediana mayor (L_{I}) formada por la intersección del plano
mediano con la superficie mayor, hacia los bordes mayores primero y
segundo.
13. El inserto de corte de la reivindicación 12,
en donde cada superficie lateral mayor comprende superficies de
soporte primera y segunda que se extienden desde la superficie
mediana hacia la cara final primera y segunda respectiva.
14. El inserto de corte de la reivindicación 13,
en donde cada superficie mayor lateral comprende superficies de
alivio primarias primera y segunda (62, 64) que extienden
transversalmente el borde mayor adyacente a las caras finales
primera y segunda respectivas hacia la superficie de soporte.
\newpage
15. El inserto de corte de la reivindicación 14,
en donde las superficies de soporte primera y segunda forman cada
una un ángulo agudo interno de alivio con el plano intermedio, las
primera y segunda superficies de alivio forman cada una un ángulo
agudo interno de alivio con el plano intermedio, y el ángulo interno
de soporte es igual a, o mayor que, el ángulo interno de
alivio.
16. El inserto de corte de la reivindicación 15,
en donde el ángulo interno de alivio es el más grande cuando está
adyacente a la esquina deprimida y el más pequeño cuando está
adyacente a la esquina elevada del borde mayor.
17. El inserto de corte de la reivindicación 1,
en donde la superficie lateral menor es perpendicular al plano
intermedio.
18. El inserto de corte de la reivindicación 8,
en donde en una vista lateral mayor del inserto de corte, una línea
lateral mayor paralela a la línea mediana mayor y que pasa a través
de la esquina deprimida es más larga que la línea mediana
mayor.
19. El inserto de corte de la reivindicación 9,
en donde en una vista lateral menor del inserto de corte, una línea
lateral menor paralela a la línea mediana menor y que pasa a través
de la esquina deprimida es más corta que la línea mediana
menor.
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