ES2765950T3 - Portaherramientas que tiene un miembro de sujeción con una sección transversal no circular y método para sujetar un inserto de corte en el mismo - Google Patents
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Abstract
Un portaherramientas (22) que comprende: un cuerpo (26) principal que tiene un cabezal (28) de soporte que se extiende lejos de un vástago (30) de soporte del portaherramientas (22), teniendo el cabezal (28) de soporte una cavidad (32) receptora de inserto en un extremo (34) delantero de este, con una superficie (36) de soporte de la cavidad; un miembro (44) de sujeción retenido en el cabezal (28) de soporte, comprendiendo el miembro (44) de sujeción un árbol (46) de sujeción que se extiende longitudinalmente a lo largo de un eje (A1) del árbol; y un miembro (52) de bloqueo que se engrana, de manera operativa, con una superficie (54) de apoyo del árbol (46) de sujeción, en donde el portaherramientas (22) está configurado para dirigir una fuerza (f) de sujeción hacia y sujetar un inserto (24) de corte contra, la superficie (36) de soporte de la cavidad, en donde el eje (A1) del árbol no se cruza con la superficie (36) de soporte de la cavidad, y en donde el árbol (46) de sujeción se retiene de forma deslizante en un orificio (48) de sujeción en el cabezal (28) de soporte y el orificio (48) de sujeción se extiende a lo largo de un eje (A2) de sujeción coaxial con el eje (A1) del árbol; caracterizado por que el orificio (48) de sujeción tiene una forma no circular que se corresponde con la forma del árbol (46) de sujeción en una sección transversal tomada perpendicular al eje (A2) de sujeción y al eje (A1) del árbol.
Description
DESCRIPCIÓN
Portaherramientas que tiene un miembro de sujeción con una sección transversal no circular y método para sujetar un inserto de corte en el mismo
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un portaherramientas de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 para su uso en procesos de corte de metales, en general, y para operaciones de ranurado, torneado y separación, en particular.
Un portaherramientas de este tipo se conoce a partir del documento WO 2013/084222 A1.
Antecedentes de la invención
Dentro del campo de los portaherramientas usados en las operaciones de ranurado, torneado y separación, hay muchos ejemplos de insertos de corte que se sujetan en una cavidad receptora de inserto de un portaherramientas que tiene una superficie de sujeción de la cavidad superior y una superficie de soporte de la cavidad inferior. Algunos de estos portaherramientas están configurados de tal manera, que se aplica, activamente, una fuerza de sujeción para sujetar el inserto de corte entre la superficie de sujeción de la cavidad superior y la superficie de soporte de la cavidad inferior.
El documento US 5.360.298 divulga un portaherramientas de este tipo, que tiene un miembro de sujeción en forma de un tornillo de sujeción. El tornillo de sujeción pasa a través de un orificio pasante en una parte superior del portaherramientas asociado con la superficie de sujeción de la cavidad superior, biseca una ranura de sujeción que se extiende hacia atrás desde la cavidad receptora de inserto y se engrana con un orificio roscado en una parte inferior del portaherramientas asociado con la superficie de soporte de la cavidad inferior. El tornillo de sujeción se aprieta para sujetar el inserto de corte en la cavidad receptora de inserto.
El documento US 6.814.526 también divulga un portaherramientas de este tipo, que tiene un miembro de sujeción en forma de una barra de tracción y un miembro de bloqueo en forma de un tornillo de bloqueo. La barra de tracción comprende un cabezal y un árbol cilíndrico, árbol cilíndrico que tiene una porción extrema roscada distal del cabezal. El árbol cilíndrico biseca una ranura de sujeción que se extiende hacia atrás desde la cavidad receptora de inserto y está retenida, de manera roscada, en una parte superior del portaherramientas asociado con la superficie de sujeción de la cavidad superior. El cabezal está ubicado en una parte inferior del portaherramientas asociado con la superficie de soporte de la cavidad inferior y el tornillo de bloqueo se engrana, de manera operativa, con el cabezal para sujetar el inserto de corte en la cavidad receptora de inserto.
El documento US 6.139.227 también divulga un soporte de este tipo, que tiene un miembro de sujeción en forma de un pasador de transmisión y un miembro de bloqueo en forma de una leva excéntrica. El pasador de transmisión se retiene de forma deslizante en un primer orificio en una parte inferior del portaherramientas asociado con la superficie de soporte de la cavidad inferior. El primer orificio se cruza con una ranura de sujeción ubicada detrás de la cavidad receptora de inserto, encima de la cual está situada una parte superior del portaherramientas asociado con la superficie de sujeción de la cavidad superior. La leva excéntrica está ubicada en un segundo orificio transversal al primer orificio en la parte inferior del portaherramientas, y se engrana, de manera operativa, con el pasador de transmisión para sujetar el inserto de corte en la cavidad receptora de inserto.
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un portaherramientas mejorado.
También es un objetivo de la presente invención proporcionar un portaherramientas de laterales finos con espacio suficiente para el enrutamiento de un conducto de refrigerante entre un orificio de sujeción y una de sus dos superficies laterales externas, mientras se retiene un miembro de sujeción en el orificio de sujeción con una alta resistencia a la tracción.
Un objetivo adicional de la presente invención es proporcionar un portaherramientas que tenga un miembro de bloqueo accesible desde, al menos, una de sus dos superficies laterales externas.
Un objetivo adicional de la presente invención es aún proporcionar un portaherramientas con un alto nivel de repetibilidad de sujeción.
Sumario de la invención
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un portaherramientas de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende:
un cuerpo principal que tiene un cabezal de soporte que se extiende lejos de un vástago de soporte, cabezal de soporte que tiene una cavidad receptora de inserto en un extremo delantero de este, con una superficie de soporte
de la cavidad;
un miembro de sujeción retenido en el cabezal de soporte, miembro de sujeción que comprende un árbol de sujeción que se extiende longitudinalmente a lo largo de un eje del árbol y
un miembro de bloqueo que se engancha, de manera operativa, a una superficie de apoyo del árbol de sujeción, en donde el portaherramientas está configurado para dirigir una fuerza de sujeción hacia y sujetar un inserto de corte contra, la superficie de soporte de la cavidad,
en donde el eje del árbol no se cruza con la superficie de soporte de la cavidad y
en donde el árbol de sujeción tiene una forma no circular en una sección transversal tomada perpendicular al eje del árbol.
Una herramienta de corte de acuerdo con la presente invención comprende el portaherramientas de acuerdo con la reivindicación 11 y un inserto de corte retenido de manera sujetable en la cavidad receptora de inserto entre la superficie de soporte de la cavidad y la superficie de sujeción de la cavidad.
También de acuerdo con la presente invención, se proporciona un método para ensamblar una herramienta de corte que comprende el portaherramientas de la reivindicación 11 y un inserto de corte, inserto de corte que tiene la primera y segunda superficies del inserto opuestas con un borde de corte operativo asociado con la primera superficie del inserto. El método comprende las etapas de:
posicionar el inserto de corte adyacente al extremo delantero del cabezal de soporte con una porción de la segunda superficie del inserto en contacto con la superficie de soporte de la cavidad,
deslizar el inserto de corte en una dirección generalmente hacia atrás dentro de la cavidad receptora de inserto y accionar el miembro de bloqueo hasta que se aplica una fuerza de sujeción entre la segunda superficie del inserto y la superficie de soporte de la cavidad.
Breve descripción de los dibujos
Para una mejor comprensión, se describirá la invención a continuación, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que las líneas discontinuas de guion largo-guion corto representan límites de corte para vistas parciales de un miembro y en los que:
la Figura 1 es una vista en perspectiva de una herramienta de corte de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención;
la Figura 2 es una vista lateral de la herramienta de corte mostrada en la Figura 1;
la Figura 3 es una vista lateral de un portaherramientas de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención sin un miembro de bloqueo;
la Figura 4 es una vista superior del portaherramientas mostrado en la Figura 3 sin un miembro de sujeción; la Figura 5 es una vista parcial en sección transversal del portaherramientas mostrado en la Figura 4 tomada a lo largo de la línea V-V con el miembro de sujeción;
la Figura 6 es una vista detallada del portaherramientas mostrado en la Figura 5;
la Figura 7 es una vista en sección transversal del portaherramientas mostrado en la Figura 3 tomada a lo largo de la línea VN-VN con el miembro de bloqueo;
la Figura 8 es una vista detallada del portaherramientas mostrado en la Figura 7;
la Figura 9 es una vista lateral del miembro de bloqueo de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención;
la Figura 10 es una vista lateral del miembro de sujeción de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención;
la Figura 11 es una primera vista de extremo del miembro de sujeción de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención; y
la Figura 12 es una segunda vista de extremo del miembro de sujeción de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
Primero se solicita prestar atención a las Figuras 1 y 2, que muestran una herramienta 20 de corte de acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención. La herramienta 20 de corte comprende un portaherramientas 22 de laterales finos con un inserto 24 de corte asegurado de forma desmontable en el mismo.
Tal y como se muestra en las Figuras 3 y 4, el portaherramientas 22, que se puede fabricar de acero endurecido, tiene un cuerpo 26 principal con un cabezal 28 de soporte que se extiende lejos de un vástago 30 de soporte en una dirección F hacia delante y el cabezal 28 de soporte tiene una cavidad 32 receptora de inserto en un extremo 34 delantero de este, con una superficie 36 de soporte de la cavidad.
En algunas realizaciones de la presente invención, el cabezal 28 de soporte se puede fijar de manera rígida al vástago 30 de soporte.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en la Figura 5, la superficie 36 de soporte de la cavidad puede tener, generalmente, forma de V cuando se ve desde una posición delantera de la cavidad 32 receptora de inserto.
De acuerdo con la presente invención, tal y como se muestra en la Figura 2, el portaherramientas 22 está configurado para dirigir una fuerza f de sujeción hacia y sujetar el inserto 24 de corte contra, la superficie 36 de soporte de la cavidad.
Tal y como se muestra en las Figuras 1 y 2, el inserto 24 de corte, que se puede fabricar mediante prensado y sinterización de un carburo de cementado, tiene la primera y segunda superficies 38, 40 del inserto opuestas, con un borde 42 de corte operativo asociado con la primera superficie 38 del inserto y la segunda superficie 40 del inserto en contacto de sujeción con la superficie 36 de soporte de la cavidad.
De acuerdo con la presente invención, tal y como se muestra en la Figura 3, un miembro 44 de sujeción se retiene en el cabezal 28 de soporte, miembro 44 de sujeción que comprende un árbol 46 de sujeción que se extiende longitudinalmente a lo largo del eje A1 del árbol.
El miembro 44 de sujeción se recibe en un orificio 48 de sujeción en el cabezal 28 de soporte y se retiene de manera no roscada en el mismo.
El árbol 46 de sujeción se retiene de forma deslizante en el orificio 48 de sujeción.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, el árbol 46 de sujeción se puede deslizar únicamente en una dirección a lo largo de su eje A1 del árbol.
De acuerdo con la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 7, 8, 11 y 12, el árbol 46 de sujeción tiene una forma no circular en una sección transversal tomada perpendicular al eje A1 del árbol.
Tal y como se muestra en las Figuras 4, 7 y 8, el orificio 48 de sujeción se extiende a lo largo de un eje A2 de sujeción y tiene una forma no circular en una sección transversal tomada perpendicular al eje A2 de sujeción.
Tal y como se muestra en las Figuras 7 y 8, el eje A2 de sujeción es coaxial con el eje A1 del árbol y el orificio 48 de sujeción tiene una forma no circular que se corresponde con la forma del árbol 46 de sujeción en una sección transversal tomada perpendicular al eje A2 de sujeción y al eje A1 del árbol.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, el árbol 46 de sujeción puede tener una forma no circular en una sección transversal tomada perpendicular al eje A1 del árbol a lo largo de toda su longitud.
Más aún, en algunas realizaciones de la presente invención, el árbol 46 de sujeción puede tener perfiles idénticos en dos secciones transversales tomadas perpendiculares al eje A1 del árbol en los extremos 50a, 50b de este opuestos del árbol.
De acuerdo con la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 5 y 6, un miembro 52 de bloqueo se engrana, de manera operativa, con una superficie 54 de apoyo del árbol 46 de sujeción.
En algunas realizaciones de la presente invención, el miembro 52 de bloqueo se puede engranar, de manera operativa, con una sola superficie 54 de apoyo del árbol 46 de sujeción.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en la Figura 10, la superficie 54 de apoyo puede cruzar una superficie 56 periférica externa del árbol 46 de sujeción.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 11 y 12, la superficie 54 de apoyo puede no ser visible en cada vista de extremo del miembro 44 de sujeción tomada axialmente a lo largo del eje A1 del árbol.
En virtud del orificio 48 de sujeción, que tiene una forma no circular que se corresponde con la forma del árbol 46 de sujeción en una sección transversal tomada perpendicular al eje A2 de sujeción y al eje A1 del árbol, el árbol 46 de sujeción no es giratorio alrededor de su eje Al del árbol, incluido cuando el miembro 52 de bloqueo no está engranado con la superficie 54 de apoyo del árbol 46 de sujeción, tal y como cuando el miembro 52 de bloqueo se retira del portaherramientas 22.
Puesto que el árbol 46 de sujeción no es giratorio alrededor de su eje A1 del árbol, esto da como resultado un engranaje operativo fiable entre el miembro 52 de bloqueo y la superficie 54 de apoyo, lo que contribuye, beneficiosamente, al alto nivel de repetibilidad de sujeción.
En algunas realizaciones de la presente invención, el miembro 52 de bloqueo se puede recibir en un orificio 58 de
bloqueo en el cabezal 28 de soporte y se puede retener de manera roscada en el mismo.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, el orificio 58 de bloqueo puede cruzar el orificio 48 de sujeción.
Tal y como se muestra en las Figuras 5 y 6, la superficie 54 de apoyo puede estar ubicada por completo en un lado del plano P1 del árbol que contiene el eje A1 del árbol.
En algunas realizaciones de la presente invención, el árbol 46 de sujeción puede exhibir simetría especular alrededor del plano P1 del árbol, tal que el árbol 46 de sujeción tiene una superficie 54 de apoyo ubicada a cada lado del plano P1 del árbol y un total de dos superficies 54 de apoyo.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 5 a 8, el miembro 52 de bloqueo ocupado en el orificio 58 de bloqueo puede estar ubicado por completo en un lado del plano P1 del árbol.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 5 a 8, el orificio 58 de bloqueo puede tener un eje A3 de bloqueo perpendicular al plano P1 del árbol y el orificio 58 de bloqueo puede cruzar, al menos, una de las dos superficies 60a, 60b laterales externas opuestas del cabezal 28 de soporte lateralmente fino.
Para las realizaciones de la presente invención, donde el árbol 46 de sujeción exhibe simetría especular alrededor del plano P1 del árbol, el orificio 58 de bloqueo, aunque 'interrumpido' por el orificio 48 de sujeción, se puede extender hacia ambas superficies 60a, 60b laterales externas y abrirse hacia ellas, para permitir, de este modo, que el miembro 52 de bloqueo se engrane, de manera operativa, con cualquiera de las dos superficies 54 de apoyo con simetría especular y el operador acceda al miembro 52 de bloqueo desde cualquiera de las dos superficies 60a, 60b laterales externas.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 5 y 6, el eje A3 de bloqueo puede estar perpendicular al eje A2 de sujeción y/o al eje A1 del árbol.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en la Figura 4, el orificio 48 de sujeción puede tener una anchura mínima WBmín del orificio en una dirección a lo largo del eje A3 de bloqueo.
El orificio 48 de sujeción 'de forma no circular' que tiene su anchura mínima WBmín del orificio en la dirección a lo largo del eje A3 de bloqueo proporciona, ventajosamente, espacio suficiente para el enrutamiento de un conducto 80 de refrigerante entre el orificio 48 de sujeción y una de las superficies 60b laterales externas.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 4, 7 y 8, el orificio 48 de sujeción puede tener forma oblonga en una sección transversal perpendicular al eje A2 de sujeción.
Tal y como se muestra en las Figuras 5, 6 y de 8 a 10, la superficie 54 de apoyo puede formar una porción de un rebaje 62 del árbol con forma troncocónica que se extiende a lo largo de un eje A4 del rebaje y el eje A4 del rebaje puede ser perpendicular al plano P1 del árbol.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en la Figura 10, el miembro 44 de sujeción puede incluir un cabezal 64 de sujeción en un extremo 50b del árbol del árbol 46 de sujeción, el rebaje 62 del árbol puede tener un plano P2 del rebaje que contiene el eje A4 del rebaje y estar perpendicular al eje A1 del árbol, y el cabezal 64 de sujeción y la superficie 54 de apoyo pueden estar ubicados en lados opuestos del plano P2 del rebaje.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 11 y 12, el árbol 46 de sujeción puede exhibir simetría de rotación de 180° alrededor del eje A1 del árbol.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 11 y 12, puede que el cabezal 64 de sujeción no exhiba simetría de rotación de 180° alrededor del eje A1 del árbol.
Tal y como se muestra en la Figura 10, el cabezal 64 de sujeción puede tener una superficie 66 debajo del cabezal inmediatamente adyacente al árbol 46 de sujeción orientada hacia el plano P2 del rebaje.
En algunas realizaciones de la presente invención, la superficie 66 debajo del cabezal puede ser sustancialmente plana y perpendicular al eje A1 del árbol y la superficie 54 de apoyo puede estar dirigida hacia un plano P3 del cabezal que contiene a la superficie 66 debajo del cabezal.
Tal y como se muestra en las Figuras 5 y 6, el eje A4 del rebaje puede cruzar el eje A1 del árbol y/o el eje A2 de sujeción y la superficie 54 de apoyo puede formar un ángulo a de apoyo agudo externo con el eje A4 del rebaje.
En algunas realizaciones de la presente invención, el ángulo a de apoyo puede ser menor que 45° y mayor que 20°. Tal y como se muestra en la Figura 11, el árbol 36 de sujeción puede tener una anchura máxima WSmáx del árbol en una dirección perpendicular al eje A1 del árbol y al eje A4 del rebaje.
El árbol 36 de sujeción 'de forma no circular', que tiene su anchura máxima WSmáx del árbol perpendicular al eje A4 del rebaje, proporciona al árbol 36 de sujeción, ventajosamente, alta resistencia a la tracción en las proximidades del rebaje 62 del árbol, así como a lo largo de la longitud del árbol.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 7 y 8, el árbol 46 de sujeción puede tener forma oblonga en una sección transversal tomada perpendicular al eje A1 del árbol.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 6 y 11, el árbol 46 de sujeción puede tener una anchura mínima WSmín del árbol en una dirección a lo largo del eje A4 del rebaje y el rebaje 62 del árbol puede tener una profundidad D1 del rebaje en una dirección a lo largo del eje A4 del rebaje y la profundidad D1 del rebaje puede ser mayor que un tercio del ancho mínimo WSmín del árbol.
Un método para sujetar el inserto 24 de corte en el portaherramientas 22 comprende las etapas de:
posicionar el inserto 24 de corte adyacente al extremo 34 delantero del cabezal 28 de soporte con una porción de la segunda superficie 40 del inserto en contacto con la superficie 36 de soporte de la cavidad,
deslizar el inserto 24 de corte en una dirección generalmente R hacia atrás dentro de la cavidad 32 receptora de inserto y accionar el miembro 52 de bloqueo hasta que se aplica la fuerza f de sujeción entre la segunda superficie 40 del inserto y la superficie 36 de soporte de la cavidad.
Se debe entender, que a lo largo de la descripción y de las reivindicaciones de la presente invención, el término "accionar" describe el acto de iniciar el movimiento del miembro 52 de bloqueo en una dirección predeterminada o a lo largo de una trayectoria predeterminada.
También se debe entender, que a lo largo de la descripción y de las reivindicaciones de la presente invención, la dirección R hacia atrás es, generalmente, opuesta a la dirección F hacia delante.
La profundidad D1 del rebaje del rebaje 62 del árbol, que es mayor que un tercio de la anchura mínima WSmín del árbol, proporciona una longitud de trayectoria ventajosamente larga para el miembro 52 de bloqueo para que se engrane, de manera operativa, con la superficie 54 de apoyo, lo que permite la selección del ángulo a óptimo de apoyo para transformar el movimiento del miembro 52 de bloqueo en la fuerza f de sujeción aplicada entre la segunda superficie 40 del inserto y la superficie 36 de soporte de la cavidad.
De acuerdo con la presente invención, el eje A1 del árbol no se cruza con la superficie 36 de soporte de la cavidad. El eje A2 de sujeción tampoco se cruza con la superficie 36 de soporte de la cavidad.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, el miembro 44 de sujeción puede no hacer contacto con el inserto 24 de corte.
Tal y como se muestra en la Figura 3, la cavidad 32 receptora de inserto puede incluir una superficie 68 de sujeción de la cavidad opuesta a la superficie 36 de soporte de la cavidad, con la superficie 68 de sujeción de la cavidad y la superficie 36 de soporte de la cavidad que están separadas por una distancia D2 de sujeción.
El miembro 52 de bloqueo se engrana, de manera operativa, con la superficie 54 de apoyo del árbol de sujeción para impulsar a la superficie 68 de sujeción de la cavidad hacia la superficie 36 de soporte de la cavidad y retener de manera sujetable el inserto 24 de corte en la cavidad 32 receptora de inserto a través de la fuerza f de sujeción. También, en algunas realizaciones de la presente invención, el miembro 52 de bloqueo puede tener un eje A5 central y la distancia D2 de sujeción puede disminuir por la rotación del miembro 52 de bloqueo en una dirección alrededor de su eje A5 central y aumentar por la rotación del miembro 52 de bloqueo en una dirección opuesta alrededor de su eje A5 central.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 5 y 6, el eje A5 central del miembro 52 de bloqueo puede ser coaxial con el eje A3 de bloqueo del orificio 58 de bloqueo.
Tal y como se muestra en la Figura 9, el miembro 52 de bloqueo puede tener la forma de un tornillo 70 de bloqueo que tiene una sección 72 roscada y una sección 74 no roscada.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 6 y 9, la sección 74 no roscada puede incluir una superficie 76 de apoyo que tiene, generalmente, una forma troncocónica, y una porción de la
superficie 76 de apoyo puede contactar con la superficie 54 de apoyo del árbol 46 de sujeción.
La superficie 76 de apoyo, que tiene generalmente una forma troncocónica, y la superficie 54 de apoyo, que forma una porción del rebaje 62 del árbol con forma troncocónica, dan como resultado un engranaje operativo entre la superficie 76 de apoyo y la superficie 54 de apoyo que están 'centralizadas' hacia una línea L1 de contacto imaginaria del rebaje 62 del árbol, lo que contribuye, beneficiosamente, al alto nivel de repetibilidad de sujeción.
Como se muestra en las Figuras 10 a 12, la línea L1 de contacto imaginaria puede estar contenida en un plano P4 de contacto perpendicular al plano P1 del árbol.
En algunas realizaciones de la presente invención, la superficie 76 de apoyo puede ser convexa hacia fuera en una vista lateral del tornillo 70 de bloqueo, lo que da como resultado una longitud de contacto óptimamente corta a lo largo de la línea L1 imaginaria de contacto.
Tal y como se muestra en la Figura 2, la superficie 68 de sujeción de la cavidad se puede formar en una porción 78 de sujeción alargada del cabezal 28 de soporte y la porción 78 de sujeción alargada puede tener un eje A6 de rotación de resiliencia detrás de la cavidad 32 receptora de inserto, con el inserto 24 de corte que se sujeta, activamente, entre la superficie 68 de sujeción de la cavidad y la superficie 36 de soporte de la cavidad.
Se debe entender, que a lo largo de la descripción y de las reivindicaciones de la presente invención, el término "sujetado activamente" denota la aplicación de la fuerza f de sujeción que tiene que superar la "resiliencia" de la porción 78 de sujeción alargada y desplazar la porción 78 de sujeción alargada alrededor de su eje A6 de rotación de resiliencia antes de que se pueda producir la sujeción del inserto 24 de corte.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 3 y 4, el conducto 80 de refrigerante se puede extender a través de la porción 78 de sujeción y se abre a un puerto 82 de salida de refrigerante adyacente a la superficie 68 de sujeción de la cavidad, para permitir, de este modo, que el refrigerante se dirija al borde 42 operativo del inserto 24 de corte.
También, en algunas realizaciones de la presente invención, el cabezal 64 de sujeción puede ser avellanado en un rebaje 84 de sujeción de la porción 78 de sujeción alargada, tal que para sujetar el cabezal 64 que no exhibe simetría de rotación de 180° alrededor del eje A1 del árbol, el miembro 44 de sujeción se limita a una sola posición de ensamblaje dentro del cabezal 28 de soporte.
El miembro 44 de sujeción, que está limitado a una posición de ensamblaje individual dentro del cabezal 28 de soporte contribuye, beneficiosamente, al alto nivel de repetibilidad de sujeción.
Tal y como se muestra en las Figuras 3 y 4, la superficie 66 debajo del cabezal puede engranarse con la porción 68 de sujeción alargada en una zona 86 de sujeción individual del rebaje 84 de sujeción ubicada por completo delante del eje A2 de sujeción.
La zona 86 de sujeción individual, que está ubicada solo en una porción del rebaje 84 de sujeción contribuye, beneficiosamente, al alto nivel de repetibilidad de sujeción.
La zona 86 de sujeción individual, que está ubicada por completo delante del eje A2 de sujeción, proporciona una transmisión óptima de la fuerza f de sujeción a través de la porción 78 de sujeción alargada.
En algunas realizaciones de la presente invención, tal y como se muestra en las Figuras 1 y 2, el inserto 24 de corte puede tener forma de cuchilla y es adecuado para operaciones de ranurado, torneado y separación.
Claims (15)
1. Un portaherramientas (22) que comprende:
un cuerpo (26) principal que tiene un cabezal (28) de soporte que se extiende lejos de un vástago (30) de soporte del portaherramientas (22), teniendo el cabezal (28) de soporte una cavidad (32) receptora de inserto en un extremo (34) delantero de este, con una superficie (36) de soporte de la cavidad;
un miembro (44) de sujeción retenido en el cabezal (28) de soporte, comprendiendo el miembro (44) de sujeción un árbol (46) de sujeción que se extiende longitudinalmente a lo largo de un eje (A1) del árbol; y
un miembro (52) de bloqueo que se engrana, de manera operativa, con una superficie (54) de apoyo del árbol (46) de sujeción, en donde el portaherramientas (22) está configurado para dirigir una fuerza (f) de sujeción hacia y sujetar un inserto (24) de corte contra, la superficie (36) de soporte de la cavidad,
en donde el eje (A1) del árbol no se cruza con la superficie (36) de soporte de la cavidad, y
en donde el árbol (46) de sujeción se retiene de forma deslizante en un orificio (48) de sujeción en el cabezal (28) de soporte y el orificio (48) de sujeción se extiende a lo largo de un eje (A2) de sujeción coaxial con el eje (A1) del árbol;
caracterizado por que
el orificio (48) de sujeción tiene una forma no circular que se corresponde con la forma del árbol (46) de sujeción en una sección transversal tomada perpendicular al eje (A2) de sujeción y al eje (A1) del árbol.
2. El portaherramientas (22) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el árbol (46) de sujeción tiene una forma no circular en una sección transversal tomada perpendicular al eje (A1) del árbol a lo largo de toda su longitud.
3. El portaherramientas (22) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde el árbol (46) de sujeción tiene perfiles idénticos en dos secciones transversales tomadas perpendiculares al eje (A1) del árbol en los extremos (50a, 50b) de este opuestos del árbol.
4. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el árbol (46) de sujeción no es giratorio alrededor de su eje (A1) del árbol, incluido cuando el miembro (52) de bloqueo se retira del portaherramientas (22).
5. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el árbol (46) de sujeción exhibe una simetría de rotación de 180° alrededor del eje (A1) del árbol.
6. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el árbol (46) de sujeción tiene forma oblonga en una sección transversal tomada perpendicular al eje (A1) del árbol.
7. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el árbol (46) de sujeción es deslizable únicamente en una dirección a lo largo de su eje (A1) del árbol.
8. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde:
el miembro (52) de bloqueo ocupa un orificio (58) de bloqueo en el cabezal (28) de soporte,
teniendo el orificio de bloqueo (58) un eje (A3) de bloqueo perpendicular al árbol (A2) de sujeción y
el orificio (48) de sujeción tiene una anchura mínima (WBmín) del orificio en una dirección a lo largo del eje (A3) de bloqueo.
9. El portaherramientas (22) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el orificio (58) de bloqueo se cruza con el orificio (48) de sujeción y con, al menos, una de las dos superficies (60a, 60b) laterales externas opuestas del cabezal (28) de soporte.
10. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde:
la superficie (54) de apoyo forma una porción del rebaje (62) del árbol con forma troncocónica que se extiende a lo largo de un eje (A4) del rebaje, y
teniendo el árbol (46) de sujeción una anchura máxima (WSmáx) del árbol en una dirección perpendicular al eje (A1) del árbol y al eje (A4) del rebaje.
11. El portaherramientas (22) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde:
la cavidad (32) receptora de inserto incluye una superficie (68) de sujeción de la cavidad opuesta a la superficie (36) de soporte de la cavidad y
la superficie (68) de sujeción de la cavidad y la superficie (36) de soporte de la cavidad están separadas por una distancia (D2) de sujeción.
12. El portaherramientas (22) de acuerdo con la reivindicación 11, en donde:
la superficie (68) de sujeción de la cavidad está formada en una porción (78) de sujeción alargada del cabezal (28) de soporte y
un conducto (80) de refrigerante se extiende a través de la porción (78) de sujeción y se abre a un puerto (82) de salida de la refrigeración adyacente a la superficie (68) de sujeción de la cavidad.
13. El portaherramientas (22) de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde:
el miembro (52) de bloqueo tiene un eje (A5) central y
la distancia (D2) de sujeción disminuye por la rotación del miembro (52) de bloqueo en una dirección alrededor de su eje (A5) central y aumenta por la rotación del miembro (52) de bloqueo en una dirección opuesta alrededor de su eje (A5) central.
14. Una herramienta (20) de corte que comprende:
el portaherramientas (22) de acuerdo con la reivindicación 11; y un inserto (24) de corte retenido de manera sujetable en la cavidad (32) receptora de inserto entre la superficie (36) de soporte de la cavidad y la superficie (68) de sujeción de la cavidad.
15. Un método para ensamblar una herramienta (20) de corte que comprende el portaherramientas (22) de la reivindicación 11 y un inserto (24) de corte, teniendo el inserto de corte (24) la primera y segunda superficies (38, 40) del inserto opuestas con un borde (42) de corte operativo asociado con la primera superficie (38) del inserto, comprendiendo el método las etapas de:
posicionar el inserto (24) de corte adyacente al extremo (34) delantero del cabezal (28) de soporte con una porción de la segunda superficie (40) del inserto en contacto con la superficie (36) de soporte de la cavidad, deslizar el inserto (24) de corte en una dirección generalmente (R) hacia atrás dentro de la cavidad (32) receptora de inserto, y
accionar el miembro (52) de bloqueo hasta que se aplica una fuerza (f) de sujeción entre la segunda superficie (40) del inserto y la superficie (36) de soporte de la cavidad.
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