ES2620246T3

ES2620246T3 - Procedimiento y dispositivo de fresado refrentado

Info

Publication number: ES2620246T3
Application number: ES12717357.3T
Authority: ES
Inventors: Gerard Cheronneau; Arnaud BAUDRY
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2017-06-28
Anticipated expiration: 2032-03-22
Also published as: EP2688703A1; EP2688703B1; WO2012127171A1; CN103402680A; FR2972948A1; RU2600784C2; JP2014508656A; JP6469443B2; FR2972948B1; CN103402680B; RU2013146972A

Abstract

Procedimiento de fresado de una superficie plana en el transcurso de la cual una fresa, cuyo eje de rotación es perpendicular a la superficie a mecanizar, se desplaza según una dirección paralela al plano de la superficie de tal manera que realiza el mecanizado de la superficie en una operación única de mecanizado sobre un espesor de material determinado por medio de un único cabezal de fresado, caracterizado porque todas las aristas de corte de la fresa mecanizan simultáneamente el mismo espesor de material de tal manera que efectúan juntos sobre éste, en la misma posición axial con respecto a la superficie a mecanizar, un trabajo de desbaste, al menos un trabajo de acabado intermedio, y un trabajo de acabado, sobre el mismo espesor de material.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

DESCRIPCION

Procedimiento y dispositivo de fresado refrentado

El presente invento se refiere a un procedimiento de fresado de una superficie plana tal como el descrito en el preambulo de la reivindicacion 1 y a un util de fresado para la implantacion de tal procedimiento, tal como el descrito en e preambulo de la reivindicacion 2. Tal procedimiento y tal util estan descritos en el documento FR 2 894 497 A.

El invento se refiere mas particularmente a un procedimiento de fresado de una superficie plana, segun el cual la fresa, cuyo eje de rotacion es perpendicular a la superficie a mecanizar, se desplaza segun una direccion paralela al plano de la superficie, de tal manera que realiza el mecanizado de esta en una unica operacion de mecanizado sobre un espesor de material determinado, por medio de un unico cabezal de fresado.

Este invento encuentra una aplicacion privilegiada, pero no limitativa, en el mecanizado de una cara superior del carter de un motor de combustion interna.

El mecanizado de una cara superior del carter se efectua generalmente con la ayuda de una fresa, que se desplaza horizontalmente sobre esta. El mecanizado se descompone en varias operaciones, de las cuales una primera etapa es de desbaste en el curso de la cual el material es eliminado sobre un primer espesor, y hay una o varias etapas de acabado, en el curso de las cuales la superficie de desbaste es sucesivamente mecanizada.

Se conocen fresas llamadas “escalonadas”, que comprenden un eje de rotacion perpendicular a la superficie a mecanizar, una fila superior de aristas repartidas sobre una primera circunferencia y una segunda fila inferior de aristas de corte repartidas sobre una segunda circunferencia, que esta desfasada axialmente con respecto a la primera. Las dos filas de aristas son coaxiales y estan desfasadas a la vez axial y radialmente. La fresa realiza la etapa de desbaste y la etapa de acabado mecanizando la superficie del carter a dos alturas diferentes, en el transcurso de una operacion unica de mecanizado.

En otro tipo de fresa, llamada “fresa caracol”, las aristas estan dispuestas en forma de caracol alrededor del cuerpo de la fresa, con un desfase axial y radial entre cada arista. Durante el mecanizado, cada arista de corte mecaniza una porcion de la pieza a una altura axial diferente. La profundidad de paso total del util esta repartido de esta manera entre las diferentes aristas del util. Esta disposicion permite aumentar el espesor extrafdo con una sola pasada del util. Sin embargo, reduce la duracion de la vida del util y presenta un riesgo significativo de rayones sobre la superficie mecanizada.

El presente invento propone otra disposicion de las aristas de corte, permitiendo paliar los inconvenientes citados anteriormente, gracias a un nuevo procedimiento de fresado.

Preve que la fresa efectue simultaneamente en la misma posicion axial con respecto a la superficie a mecanizar, un trabajo de desbaste, al menos un trabajo de acabado intermedio, y un trabajo de acabado, sobre el mismo espesor de material.

El util propuesto comprende especialmente varios juegos de aristas de corte desfasadas radialmente, estando dispuestas al mismo tiempo sobre un mismo sector axial del util. Todas las laminas mecanizan el mismo espesor de material, cuando la fresa de desplaza paralelamente a la superficie a mecanizar.

Otras caractensticas y ventajas del presente invento, surgiran claramente de la siguiente descripcion de un modo de realizacion no limitativo de este, refiriendonos a los dibujos anexos, sobre los cuales:

- la figura 1 es una vista desde debajo de la fresa propuesta,

- la figura 2 es un corte segun A-A de la figura 1,

- la figura 3 muestra la disposicion de los cartuchos de corte, y

- la figura 4 ilustra la disposicion en escalera de las aristas de corte.

El util de fresado ilustrado en las figuras presenta un cuerpo de fresa 1, cuyo eje de rotacion es siempre perpendicular a la superficie mecanizada durante la operacion de fresado. Presenta varios juegos de aristas de corte desfasadas radialmente. En la figura 1, se distingue el cuerpo del util 1, el orificio de paso 2 del eje de centrado de la fresa (no representada), los orificios de paso 3 de los tornillos de montaje del cuerpo de la fresa 1 sobre su soporte (no representado), y el conjunto de los cartuchos de corte 4, repartidos sobre la circunferencia del cuerpo del util 1.

Estos elementos se encuentran en el corte de la figura 2, que pone en evidencia el emparejamiento de las laminas, o plaquetas de corte 6, sobre la base del cuerpo del util 1.

El detalle de la figura 3 hace resurgir la disposicion y la fijacion de las plaquetas 6 sobre los cartuchos 4. Los cartuchos 4 estan fijados por tornillos de fijacion 8 sobre el cuerpo del util 1. Las plaquetas 6 estan fijadas por

5

10

15

20

25

30

35

40

tornillos de fijacion 9 sobre el cartucho 4, y son regulables en su posicion sobre este gracias a tornillos de fijacion (no representados), de los cuales se ven los orificios de introduccion 11.

Las aristas de corte 7 son aristas de trabajo de las plaquetas amovibles 6, que son regulables en posicion sobre los cartuchos porta-plaquetas 4, regulables a su vez en posicion sobre el cuerpo del util 1.

En la figura 4, se en tres plaquetas sucesivas 6a, 6b, 6c en proyeccion en un mismo plano diametral del util. Sus aristas 7a, 7b, 7c cabalgan en escalera sobre su altura total de corte. El util presenta varios juegos identicos de aristas de corte, que estan desfasadas radialmente entre sf en el seno de un mismo juego. .Como se ha indicado anteriormente, todas las aristas 7a, 7b, 7c estan dispuestas sin embargo sobre un mismo sector axial del util, de tal manera que mecanizan juntas el mismo espesor de material, cuando la fresa se desplaza paralelamente a la superficie a mecanizar. En el juego de tres plaquetas 6a, 6b, 6c mostradas en proyeccion en un mismo plano diametral del util en la figura 4, la plaqueta 6a es la primera en mecanizar el material (si se supone que la rotacion del util las arrastra hacia atras del plano de proyeccion). Ella efectua el trabajo de desbaste. La plaqueta intermedia 6b, ligeramente retirada hacia el interior con respecto a la primera, efectua un trabajo de acabado intermedio. La tercera plaqueta 6c, retirada con respecto a la precedente, efectua el trabajo de acabado propiamente dicho.

Las tres plaquetas 6a, 6b, 6c de la figura 4 constituyen un juego de tres plaquetas. Es posible tambien tener tres plaquetas del juego en una disposicion diferente: 6a, 6c, 6b. El mismo juego de plaquetas se encuentra varias veces sobre la circunferencia del util. En el ejemplo de realizacion no limitativo del invento descrito anteriormente, el juego de plaquetas comprende tres plaquetas. Sin salir del marco de invento se pueden sin embargo prever un numero de plaquetas por juego superior, por ejemplo cuatro, de tal manera que efectuan varios acabados intermedios entre el desbaste y el ultimo acabado. En todos los casos, las plaquetas estan repartidas regularmente sobre la circunferencia del util en juegos sucesivos e identicos, al menos en numero de dos. Cada primera arista, con respecto al sentido de rotacion del util, es una arista de desbaste, las siguientes se desfasan sucesivamente en direccion radial hacia el exterior, de tal manera que mecanizan sucesivamente el mismo espesor de material.

El numero de cartuchos, el numero de plaquetas por juego y el numero de juegos de plaquetas pueden variar. En todos los casos, el util comprende varios juegos de plaquetas (es decir de aristas de corte), sobre un mismo diametro, es decir en la misma posicion axial sobre el cuerpo del util. Los juegos estan repartidos regularmente sobre la circunferencia: tres juegos identicos de aristas, ocupan cada uno un sector de 120° sobre la circunferencia del cuerpo del util, y cuatro juegos ocupan sectores de 90°.

En resumen, el util de fresado propuesto presenta varios juegos identicos de aristas de corte desfasadas radialmente entre sf en el seno de un mismo juego, con la misma disposicion axial sobre el util. La fresa efectua simultaneamente, en la misma posicion axial con respecto a la superficie de mecanizado, un trabajo de desbaste, al menos un trabajo de acabado intermedio, y un trabajo de acabado, sobre el mismo espesor de material. Este util es pues muy diferente de los sistemas de fresas escalonadas, o en forma de caracol, evocadas anteriormente, en las cuales las aristas estan desfasadas axialmente sobre el cuerpo del util.

El procedimiento de fresado utilizado con este util es particularmente eficaz, puesto que la fresa puede efectuar simultaneamente, en la misma posicion axial con respecto a la superficie a mecanizar, un trabajo de desbaste, al menos un trabajo de acabado intermedio, y un trabajo de acabado, sobre el mismo espesor de material. Como se ha indicado anteriormente, este util y el procedimiento descritos encuentran una aplicacion privilegiada, pero no limitativa, en el mecanizado de una cara superior de un carter de un motor de combustion interna. El invento tiene, en efecto, el mismo interes para el mecanizado de cualquier superficie metalica plana, mono o bi-material, que pertenezca a un motor termico, o a cualquier otro organo mecanico.

Claims

5

10

15

20

25

30

REIVINDICACIONES

1. - Procedimiento de fresado de una superficie plana en el transcurso de la cual una fresa, cuyo eje de rotacion es perpendicular a la superficie a mecanizar, se desplaza segun una direccion paralela al plano de la superficie de tal manera que realiza el mecanizado de la superficie en una operacion unica de mecanizado sobre un espesor de material determinado por medio de un unico cabezal de fresado, caracterizado porque todas las aristas de corte de la fresa mecanizan simultaneamente el mismo espesor de material de tal manera que efectuan juntos sobre este, en la misma posicion axial con respecto a la superficie a mecanizar, un trabajo de desbaste, al menos un trabajo de acabado intermedio, y un trabajo de acabado, sobre el mismo espesor de material.
2. - Util de fresado cilmdrico para su utilizacion en un procedimiento segun la reivindicacion 1, que comprende varios juegos de aristas de corte (7, 7a, 7b, 7c) desfasadas radialmente, caracterizado porque todas las aristas estan dispuestas sin embargo sobre un mismo sector axial del util, de tal manera que mecanizan juntos el mismo espesor de material cuando la fresa se desplaza paralelamente a la superficie.
3. - Util de fresado segun la reivindicacion 2, caracterizado porque las aristas de corte (7a, 7b, 7c) se superponen en escalera sobre toda su altura de corte, con proyeccion en un plano diametral del util.
4. - Util de fresado segun la reivindicacion 3, caracterizado porque las aristas de corte (7a, 7b, 7c) estan repartidas regularmente sobre la circunferencia del util en juegos sucesivos, de tal manera que constituyen al menos dos juegos identicos de aristas, cuya cada primera arista (7a), vista segun el sentido de rotacion del util es una arista de desbaste, y cuyas siguientes aristas (7b, 7c) se desfasan sucesivamente en la direccion radial hacia el exterior, de tal manera que mecanizan progresivamente el mismo espesor de material.
5. - Util de fresado segun la reivindicacion 4, caracterizado porque comprende tres juegos identicos de aristas (7a, 7b, 7c), que ocupan sectores de 120° sobre su circunferencia.
6. - Util de fresado segun la reivindicacion 4, caracterizado porque comprende cuatro juegos identicos de aristas (7a, 7b, 7c), que ocupan sectores de 90° sobre su circunferencia.
7. - Util de fresado segun la reivindicacion 2 a 6, caracterizado porque cada juego de aristas (7a, 7b, 7c) comprende al menos tres tipos de aristas que aseguran respectivamente el desbaste, un acabado intermedio y un acabado del mecanizado.
8. - Util de fresado segun una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque las aristas de corte (7, 7a, 7b, 7c) forman parte de unas plaquetas amovibles (6) situadas en unos cartuchos porta-plaquetas (4) del cuerpo del util (1).
9. - Util de fresado segun la reivindicacion 8, caracterizado porque las plaquetas (6) son regulables en su posicion sobre los cartuchos (4).