ES2832298T3 - Broca - Google Patents

Abstract

Broca con - un eje central (11), - un lado frontal (3), - una superficie circunferencial (5), - al menos dos filos principales (17, 17', 17") previsto en el lado frontal (3) los que - llegan hasta la superficie circunferencial (5) y allí continúan en correspondientes filos secundarios (9, 9', 9"), - al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), que continúan desde el extremo del filo principal (17, 17', 17") orientado en sentido opuesto a la superficie circunferencial (5), - las superficies de desprendimiento de viruta (37, 39) correspondientes a los al menos dos filos principales (17, 17', 17") y los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), - las ranuras receptoras de viruta (13, 13', 13") correspondientes a los al menos dos filos principales (17, 17', 17"), así como a los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), realizadas en la superficie circunferencial (5), - al menos un filo de corte transversal (21, 21', 21"), con las cuales delimitan los extremos opuesto a los al menos dos filos principales (17, 17', 17"), de los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), y el que se prolonga por el eje central (11), - una punta afilada y con - al menos los destalonamientos de tope de virutas (23) correspondientes a las superficies de desprendimiento de virutas (39) de los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), caracterizada porque - el ángulo γ del destalonamiento de tope de virutas (23) se reduce de modo continua en el área de la conformación de punta hacia el eje central (11) al incrementarse la distancia respecto del lado frontal (3).

Description

DESCRIPCIÓN

Broca

La invención se refiere a una broca de acuerdo con el término genérico de la reivindicación 1.

Las brocas del tipo aquí referido son de conocimiento general. Por lo general, se utilizan brocas de metal duro sólido y brocas de alto rendimiento de acero de alta velocidad (HSS, significa en inglés high speed steel) con un diámetro de núcleo relativamente grande del 25 al 35 % del diámetro de la broca. Con un diámetro de núcleo tan grande, es necesario acortar el filo de corte transversal del taladro, que conecta sus filos de corte principales, mediante el afilado. Esta medida es bien conocida. En particular, durante el mecanizado de materiales muy blandos, como el aluminio, la alta fricción entre las virutas eliminadas por la broca y las superficies de mecanizado de la broca puede producir fácilmente la formación de un filo recrecido en el área de la punta de la broca. Por un lado, estos filos recrecidos aumentan la presión de corte de la broca, por otro lado, empeoran la precisión de la posición de las perforaciones de la broca, porque la broca con filos recrecidos tiene una geometría de corte más o menos indefinida y se ve forzada a salir del eje de rotación, especialmente durante el proceso de roscado. Con los taladros de doble filo, la formación de los bordes acumulados puede reducirse a menudo con una punta generosamente medida y pulida, de modo que las astillas puedan ser eliminadas con poca fricción. Sin embargo, en el caso de los materiales con virutas largas, un afilado exagerado tiene desventajas en cuanto a la rotura de la viruta, porque la interacción del filo principal, el afilado y la forma de las ranuras receptoras de viruta determinan la forma de la viruta. Dado que la longitud total del filo de corte está determinada por la longitud del filo de corte principal y la longitud de la punta, el ancho de la viruta es siempre mayor que la profundidad de la flauta. Por lo tanto, una evacuación segura de las virutas a través de las ranuras receptoras que definen el espacio para las virutas sólo puede garantizarse si las virutas tienen una forma que les permita pasar fácilmente a través de las ranuras receptoras debido a su tamaño. También se ha demostrado que la formación de la viruta causa altas fuerzas de fricción y por lo tanto también altas temperaturas en la punta del taladro. Cuando se trabaja con materiales de alta resistencia, el desgaste por socavación, es decir, la formación de cráteres en la superficie de desprendimiento de viruta, y el astillado de los bordes son a menudo el resultado de un flujo de virutas deficiente.

La tarea de la invención es por lo tanto crear una broca en la que se mejore la extracción de la viruta.

Para resolver esta tarea, se propone una broca que presenta las características indicadas en la reivindicación 1. Por lo tanto, es una broca con un eje central, una cara frontal, una superficie circunferencial, al menos dos filos de corte principales previsto en la cara frontal, que se extienden a la superficie circunferencial y se fusionan allí en filos de corte secundarios asociados, al menos dos filos de corte centrales, que continúan al final de los filos de corte principales que se orientan en sentido contrario a la superficie circunferencial, los dos filos de corte principales y las superficies cortantes asociadas con los dos filos de corte centrales, como mínimo, al menos un filo de corte transversal, que está adosado por los extremos de las al menos dos filos de corte centrales alejados de los al menos dos filos de corte principales y que se extiende a través del eje central, con las al menos dos filos de corte principales así como con las superficies de desprendimiento de virutas, que están asociadas con las al menos dos filos de corte centrales y que se introducen en la superficie circunferencial, con una punta filosa y con los destalonamientos de tope de las virutas asociadas con las caras de las virutas. La broca de acuerdo con la invención se caracteriza porque el destalonamiento de tope de la viruta en el área de la punta filosa presenta un ángulo axial y medido respecto del eje central, el cual disminuye continuamente con la distancia creciente de la cara frontal. El ángulo axial mencionado aquí puede verse particularmente bien en una vista lateral de la broca.

Mediante esta conformación se asegura que las virutas producidas al usar la broca sean removidas de manera óptima, por lo que las fuerzas de fricción que se producen durante la formación de la viruta y por lo tanto las temperaturas asociadas se reducen significativamente.

En un ejemplo de realización preferente, se ha previsto que los al menos dos filos centrales -vistos en vista superior de la cara frontal- se prolonguen en arco y se arqueen ingresando al espacio de mecanizado correspondiente. Los filos centrales se unen a los filos de corte principales adyacentes, por lo que forman un ángulo a en el intervalo de 10° < a < 30°, preferentemente < 20° con los filos de corte principales adyacentes. Esta conformación produce que las virutas en el área del centro y los filos de corte principales tengan una forma tal que no se producen picos de carga en el área de los filos de corte que puedan provocar un estrés mecánico y térmico desproporcionado. Además, resulta un perfil de tensión homogéneo en el filo de la broca, lo que significa que Steel debe soportar fuerzas relativamente uniformes. Es preferente un ejemplo de realización de la broca en la que los dos filos de corte principales que se prolongan arqueados continúen en el filo transversal y/o en el filo de corte principal a través de una sección conformada recta. Esta conformación produce un perfil de viruta particularmente homogéneo y una tensión mecánica y térmica muy baja en los filos de corte.

En otro ejemplo de realización preferente de la broca se ha previsto que los al menos dos filos de corte centrales en la transición al filo de corte transversal se prolonguen en un ángulo 3 de 10° < 13 < 60°, preferentemente de 15° < 13 < 45°, respecto de una línea imaginaria que intersecta esta transición y que es paralela a una línea de conexión que conecta la transición entre el filo de corte central y el filo de corte principal adyacente, por un lado, con el extremo del filo de corte principal alejado del filo de corte central, por el otro. También esta conformación produce que resulte un perfil de tensión homogéneo en los filos de corte y evita la sobrecarga mecánica y térmica.

Otro ejemplo de realización preferente se caracteriza porque incluso con tal tipo de broca los al menos dos filos de corte centrales -vistos en vista superior sobre el lado frontal de la broca- se prolongan arqueados y se curvan ingresando en el espacio de mecanizado correspondiente.

Otras conformaciones resultan de las subreivindicaciones.

La invención se explica a continuación por medio del dibujo. Se muestra en las figuras:

Figura 1 una vista superior sobre el lado frontal de un primer ejemplo de realización de una broca;

Figura 2 una vista en perspectiva de la broca representada en la figura 1;

Figura 3 una vista lateral del extremo anterior quebrado de la broca según la figura 1;

Figura 4 una vista superior sobre el lado frontal de un segundo ejemplo de realización de una broca; y

Figura 5 una vista en perspectiva del extremo anterior quebrado de la broca según la figura 4.

La figura 1 muestra una vista superior sobre un primer ejemplo de realización de una broca 1, en particular, de su lado frontal 3. La broca tiene una superficie periférica 5. En la figura 1, un círculo 7 indica la pared de una perforación que debe ser mecanizado. El diámetro del círculo 7 corresponde al diámetro de una perforación que puede ser realizada con la broca 1 que se muestra aquí.

La superficie circunferencial 5 está superada por al menos dos, en este caso tres filos 9, 9' y 9" dispuestos a una distancia entre sí en la dirección circunferencial. El ejemplo de realización que se muestra aquí es, por lo tanto, una broca de tres filos 1.

Cuando se mecaniza una perforación, la broca 1 suele girar alrededor de su eje central 11. En principio, también es posible hacer girar una pieza en relación con una broca fija para producir una perforación. La superficie circunferencial 5 de la broca 1 tiene ranuras receptoras de viruta 13, 13' y 13", a través de las cuales se pueden retirar las virutas extraídas por la broca 1 de una pieza de trabajo. En la producción de ranuras receptoras 13, 13', 13", por ejemplo, se retira material del cuerpo base de la broca 1, dejando un núcleo 15, cuyo diámetro es significativamente más pequeño que el diámetro de la broca 1. Para las brocas de carburo sólido o para las brocas de HSS de alto rendimiento, se suele seleccionar un diámetro del núcleo 15, que es aproximadamente del 25 al 35 % del diámetro de la broca.

La broca 1 presenta al menos dos, en este caso tres filos principales 17, 17' y 17", que son preferentemente de idéntico diseño. Los filos principales comienzan desde su extremo más alejado del eje central 11, donde los filos principales 17, 17', 17" se fusionan en cortes secundarios, aquí brevemente referidos como filos 9, 9', 9", y se extienden hacia el interior en dirección al núcleo 15 hasta los al menos dos, aquí tres filos de corte central 19, 19', 19" asociados, que en su extremo interior, es decir, en su extremo más cercano al eje central 11, continúan en al menos uno, aquí en tres filos de corte transversales. Al filo de corte central 19 se le asigna el filo de corte transversal 21, al filo de corte central 19' el filo de corte transversal 21' y al filo de corte central 19" el filo de corte transversal 21". Los tres filos de corte transversales convergen en el eje central 11 de la broca 1, que forma el eje de rotación de la broca 1.

La broca 1 está provista de una punta. Tales puntas son conocidas en general, por lo que aquí solo se explica brevemente lo siguiente:

En el lado frontal 3 de la broca se realizan depresiones, preferentemente mediante amolado, por lo que se elimina el material del cuerpo básico de la broca 1. Las depresiones están previstas al menos en la zona de los filos de corte central 19, 19' y 19". También pueden extenderse a los filos principales 17, 17', 17". Todas las depresiones están estructuradas de forma idéntica, por lo que solo se explicará aquí la hendidura 23.

Cada hendidura 23 realizada en el lado frontal 3 para conformar el afilado de la punta presenta una primera área 23a, seguida de una segunda área 23b. Se prevé que la primera área 23a, a partir de la parte delantera 3, se incline en un ángulo mayor con respecto al eje central 11 que la segunda área 23b de la hendidura 23. Esto se explica en mayor detalle a continuación. Además, se pretende que la primera área 23a se fusione preferentemente de forma continua con la segunda área 23b, por lo que en la zona de transición se prevé una zona curva con un diseño convexo.

En el ejemplo de realización mostrado aquí, el filo principal 17 está curvado solo a modo de ejemplo, de tal manera que es cóncavo. Por el contrario, el filo de corte central 19 está curvado de tal manera que se arquea ingresando al espacio de viruteo correspondiente. Como ya se ha mencionado, el filo de corte central 19 se extiende desde el filo principal 17 hasta el filo de corte transversal 21. La conformación que se detalló aquí se aplica a las tres áreas de corte de la broca 1, que se conformaron de modo idéntico.

La figura 1 muestra una primera línea imaginaria, la línea auxiliar H1, que conecta la transición 25 entre el filo principal 17 y el filo de corte central 19 con el extremo del filo principal 17 opuesto al filo de corte central 19, donde se encuentra el filo 9. La primera línea auxiliar H1 forma la tangente del filo de corte central 19 en la transición 25. Una segunda línea imaginaria, la segunda línea auxiliar H2, forma la tangente del filo principal 17 en la zona de la transición 25 al filo de corte central 19. Las dos líneas auxiliares H1 y H2 y, por tanto, el filo de corte central y el filo principal encierran un ángulo a en la transición 25, que tiene un valor de 0° < a < 30°, preferentemente a < 20°.

De manera especialmente preferente, la broca 1 se conformó de tal manera que el filo de corte central 19, que se produce por el proceso de afilado de la punta, continúa en el correspondiente filo principal 17 en forma de arco y, en particular, de manera continua, por lo que el curso continuo del filo de corte total del filo de corte central 19 y del filo principal 17 da lugar a un perfil de tensión homogéneo en el filo de corte de la broca, es decir, se evita una tensión mecánica y térmica desproporcionada en el filo de corte.

Paralelamente a la primera línea auxiliar H1 hay otra línea imaginaria, la línea auxiliar H3, que corta la transición 27 entre el filo de corte central 19 y el correspondiente filo de corte transversal 21. Desde la transición 27, se dibujó aquí una tangente al área del filo de corte central 19 adyacente a la transición 27, que se denomina aquí cuarta línea auxiliar H4.

La figura 1 muestra que la tercera y cuarta líneas auxiliares H3 y H4, es decir, el filo de corte central 19, forman un ángulo 13 con la línea auxiliar H3 en la transición 27, que se encuentra en el intervalo de 10° a 60°, preferentemente en el intervalo de 15° a 45°.

El filo principal 17 y el filo de corte central 19 continúan las correspondientes superficies de desprendimiento de viruta que se inclinan en el plano de la imagen de la figura 1 y se ocultan en la vista superior del lado frontal 3 de la broca 1. Cuando se utiliza la broca 1, se desprenden virutas del fondo de una perforación del filo principal 17, del filo de corte central 19 y del filo de corte transversal 21, por lo que las virutas extraídas del filo principal 17 y del filo de corte central 19 son trasladados por las superficies de desprendimiento de viruta ocultos hacia abajo al plano de la imagen de la figura 1 y se extraen a través del espacio de viruta 13.

Las virutas producidas desde el filo de corte central 19 se trasladan a lo largo de la superficie de desprendimiento de viruta oculta ingresando al plano de la imagen de la Figura 1 y, en el curso posterior, se encuentran con la primera área 23a y la segunda área 23b de la hendidura 23, que forma un destalonamiento de remoción para la viruta removida por el filo de corte central 19.

La superficie de desprendimiento de viruta del filo de corte central 19 continúa desde un área curva cóncava en el destalonamiento de remoción de virutas, es decir, en las áreas primera y segunda 23a, 23b de la hendidura 23. El área cóncava preferentemente se conformó a modo de arco circular.

El área del lado frontal 3 adyacente al filo principal 17 y al filo de corte central 19 forma el espacio libre 29 de estos filos cortantes. Esto forma un ángulo de mecanizado con las superficies de desprendimiento de viruta del filo principal 17 en relación con el filo de corte central 19. En el ejemplo de realización que se muestra aquí, se pretende que el ángulo de mecanizado, al menos en el área del filo de corte central 19, se haga más positivo -preferentemente de modo continuoal aumentar la distancia desde el eje central 11 hacia afuera, hacia la superficie periférica 5. Se ha previsto un nuevo ángulo de inclinación negativo en la zona del filo de corte central 19 directamente adyacente al filo de corte transversal 21, mientras que se realiza un ángulo de inclinación positivo en la zona del filo de corte central 19 situada más lejos. Preferentemente, también se puede prever para el filo principal 17 que el ángulo de inclinación se torne más positivo -preferentemente de modo constante- desde la transición 25 hasta el filo principal 9, es decir, desde el interior hacia el exterior. El filo central y el filo principal se vuelven cada vez más cortantes, considerados desde el interior hacia el exterior.

De manera especialmente preferente, se ha previsto que el filo de corte central 19 continúe en el filo principal de manera curva y, en particular, continua, de modo que se logre un perfil de tensión homogéneo en los filos de corte de la broca 1. Además, se evitan los puntos de corte expuestos, que se verían sometidos a una tensión mecánica y térmica desproporcionada al mecanizar una perforación.

Los canales de agente refrigerante/lubricante desembocan aquí en el lado frontal 3 de la broca 1, de los cuales pueden verse aquí las aberturas correspondientes 31, 31', 31". El refrigerante y el lubricante se descargan a través de estas aberturas, y durante el mecanizado de una perforación, la broca 1 gira en sentido contrario a las agujas del reloj como indica una flecha 33. El refrigerante/lubricante que emerge del agujero 31 alcanza así el filo principal 17" y el filo de corte central asociado 19". Lo mismo se aplica a las otras aberturas.

La figura 2 muestra una vista en perspectiva de la broca que se muestra en la figura 1. Se proporcionan partes idénticas y funcionalmente idénticas con idénticos números de referencia, de modo que en tal sentido se hace referencia a la descripción de la figura 1.

La broca 1, cuyo lado frontal 3 se muestra en la figura 1, por ejemplo, presenta un eje 35 en su lado opuesto al lado frontal 3, por medio del cual la broca 1 puede ser acoplado con un alojamiento, ya sea en un taladro o una máquina herramienta en el sentido más amplio, un adaptador o similar. Por lo general, a través del alojamiento se aplica un par de torsión a la broca para ponerla en rotación. La superficie periférica 5 de la broca 1 tiene al menos dos, en este caso tres, ranuras receptoras de viruta, que se asignan a los filos de corte insertados en el lado frontal 3 de la broca 1 y forman los espacios de viruta en los que se transportan las virutas extraídas por los filos de corte.

En la figura 2 se puede ver con especial claridad el espacio de viruta asignado al filo principal 17' y al filo de corte central 19', realizado por la ranura de viruteo 13', pero también los espacios de viruta asignados a los filos principales 17 y 17" y a los filos de corte central 19 y 19", realizados por las ranuras receptoras de viruta 13 y 13".

Son claramente visibles las hendiduras 23 en el lado frontal 3 de la broca causadas por el afilado de la punta, que comprenden una primera área 23a y una segunda área 23b. Las áreas 23a y 23b forman los destalonamientos de tope de viruta del correspondiente filo de corte, en este caso, el filo de corte central 19.

De manera correspondiente, las áreas 23'a y 23'b forman los destalonamiento de tope del filo de corte central 19'. Por lo tanto, las virutas extraídas por el filo de corte central 19' cuando se mecaniza una pieza con la broca 1 aquí descrita se escurren por la superficie de desprendimiento de viruta asignada al filo de corte central 19' y oculta en la figura 2 y así llegan a las áreas 23'a y 23'b y se dirigen a través de estas áreas o los destalonamientos de tope a la ranura de receptora de viruta 13'.

Todos los filos de corte, hendiduras y espacios para virutas están estructurados idénticamente, de modo que la explicación de uno de los filos de corte o hendiduras y espacios para virutas es idéntica para todos los demás filos de corte, hendiduras y espacios para virutas.

La figura 3 muestra la broca 1 en vista lateral, en la que solo se muestra su extremo delantero roto. Las piezas idénticas y funcionalmente idénticas se proveen con idénticos números de referencia para que se haga referencia a la descripción anterior.

Por medio de la figura 3 ha de explicarse en mayor detalle el curso del afilado de la punta, que se realiza en el lado frontal 3 de la broca 1 y conduce a la hendidura 23 en el área del filo de corte central 19 y a las otras hendiduras asignadas a los otros filos.

Las hendiduras resultan de la vista frontal mostrada en la figura 1, donde se ha explicado que la hendidura 23 presenta una primera área 23a y una segunda área 23b, estando la primera área 23a más próxima al lado frontal 3 de la broca 1 que la adyacente segunda área 23b.

Una primera tangente T1 se aplica a la primera área 23a de la figura 3 y una segunda tangente T2 se aplica a la segunda área 23b.

La primera tangente T1 está inclinada en la dirección axial de la broca 1 con respecto al eje central 11 en la dirección axial en un ángulo y1, también llamado ángulo axial, mientras que la segunda tangente T2 está inclinada en la dirección axial de la broca 1 con respecto al eje central 11 en un ángulo y2.

La figura 3 muestra que el ángulo y1 es mayor que el ángulo y2. Por lo tanto, la broca 1 se conformó de tal manera que la primera área 23a, que forma el destalonamiento de tope de virutas para el área del filo de corte central 19 próxima al centro, está más inclinada que la segunda área 23b, que forma el destalonamiento de tope de viruta para el área del filo de corte central 19 más alejada del centro. El ángulo del destalonamiento de tope de la viruta, que está formado por las áreas 23a y 23b, disminuye así al aumentar la distancia del lado frontal 3. Por lo tanto, el punto cercano al eje central 11 se forma con un ángulo axial relativamente grande y1. Al aumentar la distancia del lado frontal 3, el ángulo y se hace cada vez más pequeño, de modo que el ángulo y2 se da en la segunda área 23b. Al aumentar la distancia de la cara 3, el ángulo axial del punto de apunte se aproxima al ángulo de giro de la parte de la ranura de viruteo 13 que forma el espacio de la viruta, que toca la segunda área 23b en el diámetro del núcleo 15. El espacio de virutas resultante se conforma así de manera particularmente favorable al flujo, empezando por el eje central 11 de la broca 1, de modo que las virutas eliminadas por los filos de corte, en particular aquí los filos de corte central 19, fluyen hacia el espacio de virutas 13 de manera favorable al flujo, con muy poca fuerza de fricción.

La figura 3 muestra, además del filo principal 17' y el filo de corte central 19', el filo principal 17 y el filo de corte central 19 La vista lateral aquí también muestra la superficie de desprendimiento de viruta 37 correspondiente al filo principal 17 y la superficie de desprendimiento de viruta 39 asignada al filo de corte central 19. Las virutas extraídas del filo principal 17 y del filo de corte central 19 se descargan por estas superficies de viruta e ingresan así en el espacio de viruta 13 correspondiente a estos filos de corte, por lo que las virutas extraídas del filo de corte central 19 se escurren por la superficie de desprendimiento de viruta 39 y se acumulan contra los destalonamientos de tope de la viruta formados por la punta o las áreas 23a y 23b. La figura 3 también muestra que la superficie de desprendimiento de viruta 39 del filo de corte central 19 continúa en las áreas de flujo de virutas 23a y 23b, a través de un área cóncava convexa 41, que preferentemente presenta forma de arco circular.

La figura 4 muestra un segundo ejemplo de realización de una broca 1, una vista superior sobre su cara frontal 3. Las partes idénticas y funcionalmente idénticas se proveen con idénticos números de referencia, de modo que a este respecto se hace referencia a la descripción anterior.

Esencialmente, solo se trata en detalle aquí las diferencias entre los dos ejemplos de realización:

El ejemplo de realización de la broca 1 que se muestra en las figuras 1 a 3 está diseñado como un dispositivo de tres filos. El ejemplo de realización de la broca 1 que se muestra en las figuras 4 y 5 tiene sólo dos áreas de corte. La broca 1 que se muestra en la figura 4 presenta una superficie periférica 5, de la cual sobresalen dos filos cortantes 9 y 9'. Tiene dos filos principales 17 y 17', que comienzan en la parte exterior de los filos de corte 9, 9' de los filos secundarios y se prolongan hasta los correspondientes filos de corte central 19, 19', que fueron generados debido al afilado de la punta. Para ello, de forma conocida, se realizaron las hendiduras 23 y 23' en el lado frontal 3 de la broca 1, que son de idéntica conformación y cada una presenta una primera área 23a y una segunda área 23b y 23'a, 23'b respectivamente. Estas áreas, que preferiblemente se fusionan continuamente entre sí, forman los destalonamiento de tope de las virutas para las virutas arrancadas por el filo de corte central 19, 19'. Aquí también, la transición entre las áreas es preferentemente curva, a saber, convexa.

Los dos filos de corte central 19, 19' continúan en cada caso en un filo de corte transversal 21, que intersecta el eje central 11 de la broca 1.

En la figura 4, el número de referencia 25 marca la transición entre el filo principal 17 y el filo de corte central 19. Debido a que la broca 1 se conformó de forma simétrica al eje central 11, no se hace referencia aquí a los otros filos cortantes 17' y 19' que también presentan una transición 25'.

A partir de la transición 25, se dibuja una línea auxiliar H1 que conecta la transición 25 con el filo 9. En el ejemplo de realización que se muestra aquí, el filo principal 17 es recto y no curvo, como es el caso del ejemplo de realización según la figura 1. Por lo tanto, coincide con la línea auxiliar H1, de modo que el ángulo a explicado en la figura 1 tiene el valor 0°, porque la línea auxiliar H2 mostrada en la figura 1 también coincide con la línea auxiliar H1.

Al igual que en el primer ejemplo de realización, También preferente en el segundo ejemplo de realización, que el filo de corte central 19 continúe de modo continuo en el filo principal en un arco para asegurar el perfil de tensión homogéneo en el filo de corte mencionado anteriormente y evitar áreas en los bordes de corte que estén sujetas a una tensión mecánica y térmica desproporcionada.

Paralelamente a la primera línea auxiliar H1, se ha graficado una tercera línea auxiliar H3 en la figura 4, que cruza la transición 27 del filo de corte central 19 en el filo de corte transversal 21. Una tangente al filo de corte central 19 directamente en la transición 27 se dibujó como línea auxiliar H4 en la figura 4, como también es el caso en la figura 1. Las dos líneas auxiliares H4 y H3 incluyen un ángulo 13. El filo de corte central 19 continúa así en el filo de corte transversal 21 en el área de transición 27 en este ángulo 13, que se selecciona en el intervalo de 10° a 60°, preferentemente en el intervalo de 15° a 45°.

El ejemplo de realización de la broca 1 que se muestra en la figura 4 también presenta aberturas 31 y 31' por las que puede emerger el agente refrigerante/lubricante.

Las superficies de desprendimiento de viruta asignadas al filo principal 17 y al filo de corte central 19 se encuentran en el plano de la figura 4, de modo que están ocultas aquí.

Las virutas que resbalan por la correspondiente superficie de desprendimiento de viruta asociada al filo de corte central 19 se trasladan hasta las superficies de tope de viruta respectivas que están formadas por las áreas 23a y 23b de la hendidura 23, es decir, por la punta de la broca 1. Preferentemente también se ha previsto aquí que existe una sección curvada cóncava en la transición entre la superficie de desprendimiento de viruta y las superficies de tope de virutas, que es preferentemente circular en forma de arco.

En el ejemplo de realización que se muestra en la figura 4, al igual que en la broca de las figuras 1 a 3, las dos áreas 23a y 23b están inclinadas en dirección axial con respecto al eje central 11, siendo el ángulo axial relativamente grande próximo al lado frontal y disminuye al incrementarse la distancia respecto del lado frontal 3. Preferentemente, se ha previsto que este ángulo axial disminuya en forma continua y finalmente se aproxime al ángulo de giro de la ranura receptora de viruta 13, que concreta el espacio de viruta. Así, las condiciones dadas en la figura 3 se obtienen aquí, por lo que el ángulo axial de la figura 3 se designa como y1 e y2. En este caso, y1 corresponde al ángulo de conicidad de la primera área 23a visto en relación con el eje central 11 e y2 corresponde al ángulo de conicidad de la segunda área 23b de la hendidura 23, que se encuentra más alejada del lado frontal 3, por lo que, como ya se ha mencionado, las dos áreas 23a y 23b forman el destalonamiento de tope para las virutas desprendidas por el filo de corte central 19.

En la figura 5 se muestra finalmente una vista en perspectiva del extremo delantero roto del segundo ejemplo de realización de la broca 1 según la figura 4. Las partes idénticas y funcionalmente idénticas se proporcionan con idénticos números de referencia, de modo que a este respecto se hace referencia a la descripción anterior.

En la ilustración según la figura 5, la broca 1 está girado de tal manera que las superficies de desprendimiento de viruta 37 y 39 asignadas al filo principal 17 y al filo de corte central 19 son claramente visibles. El área curva cóncava 41 también es visible aquí, sobre la cual la superficie de desprendimiento de viruta 39 del filo de corte central 19 continúa en los destalonamientos de tope de virutas asociados, es decir, en las áreas 23a y 23b. El área 41 tiene preferentemente forma de arco circular.

Cabe señalar aquí nuevamente que en el segundo ejemplo de realización de la broca 1, las áreas de corte están diseñadas de manera idéntica, de modo que lo indicado para los primeros filos de corte (filo principal 17, filo de corte central 19) se aplica también a los segundos filos (filo principal 17', filo de corte central 19'). En consecuencia, con respecto a la broca 1, que está diseñada como un dispositivo de tres filos, según las figuras 1 a 3, debe decirse que también en este caso las áreas de corte se conformaron idénticas, al igual que las puntas correspondientes, las superficies de tope de la viruta, las áreas de la viruta y los espacios de la misma.

Por lo demás, debe señalarse expresamente aquí que la broca aquí descrita se caracteriza por la conformación especial de la punta la que por un lado presenta una hendidura 23 con dos áreas 23a y 23b, que -vistas en la dirección axial de la broca- están inclinadas de manera diferente. El ángulo de estas áreas disminuye con el aumento de la distancia desde el lado frontal 3, como se explicó en detalle más arriba.

Por otra parte, la punta está formada de tal manera que el filo de corte central 19 de la broca 1, como mínimo, es arqueado, es decir, convexo, y continúa preferentemente de manera uniforme, especialmente de manera continua, bajo un arco en el filo principal 17. El filo principal 17 puede ser cóncavo, como se describe en el primer ejemplo de realización, o recto, como se describe en el segundo ejemplo de realización. Se prefiere un filo principal recto 17, en particular, para una broca de doble filo.

Las dos características de afilado especial descritas aquí pueden realizarse independientemente una de la otra en la broca 1. Sin embargo, también es posible combinar estas dos conformaciones basadas en el afilado.

Ambos ejemplos de realización de las brocas también tienen en común que el filo de corte central 19, convexo y arqueado, puede tener secciones rectas en sus zonas finales, donde continúa en el filo principal 17 y el filo de corte transversal 21. Esta conformación ayuda a asegurar que se eviten de forma fiable las áreas de corte que están particularmente expuestas a tensiones mecánicas y/o térmicas.

Es esencial que en ambos ejemplos de realización de la broca, la punta formada, es decir, la hendidura 23 y sus superficies de tope de la viruta 23a y 23b, se hayan conformado de tal manera que al mecanizar una perforación por medio de la broca aquí descrita, las virutas sean guiadas de manera óptima en las ranuras receptoras de viruta 13, 13' y 13" que forman los espacios de la viruta, por lo que se puede retirar de manera especialmente óptima las virutas de las áreas orientadas al eje central 11. Se ha comprobado que se minimiza el trabajo de fricción sin tener que aceptar mermas en la formación de viruta.

También es importante que la profundidad del afilado se mantenga tan pequeña que también sea posible realizar brocas con más de dos filos, como es el caso del primer ejemplo de realización. El aumento del número de filos, en este caso a tres filos, permite mayores tasas de alimentación por revolución y conduce a una mejora considerable de la calidad de las perforaciones. Se aumenta la precisión de la colocación y se reduce significativamente el grado de formación tanto en la entrada como en la salida de la perforación. También muestra que las herramientas con un mayor número de filos son muy superiores a las brocas de doble filo cuando se producen interrupciones de corte.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Broca con

- un eje central (11),

- un lado frontal (3),

- una superficie circunferencial (5),

- al menos dos filos principales (17, 17', 17") previsto en el lado frontal (3) los que

- llegan hasta la superficie circunferencial (5) y allí continúan en correspondientes filos secundarios (9, 9', 9"), - al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), que continúan desde el extremo del filo principal (17, 17', 17") orientado en sentido opuesto a la superficie circunferencial (5),

- las superficies de desprendimiento de viruta (37, 39) correspondientes a los al menos dos filos principales (17, 17', 17") y los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"),

- las ranuras receptoras de viruta (13, 13', 13") correspondientes a los al menos dos filos principales (17, 17', 17"), así como a los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), realizadas en la superficie circunferencial (5),

- al menos un filo de corte transversal (21, 21', 21"), con las cuales delimitan los extremos opuesto a los al menos dos filos principales (17, 17', 17"), de los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"), y el que se prolonga por el eje central (11),

- una punta afilada y con

- al menos los destalonamientos de tope de virutas (23) correspondientes a las superficies de desprendimiento de virutas (39) de los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19"),

caracterizada porque

- el ángulo y del destalonamiento de tope de virutas (23) se reduce de modo continua en el área de la conformación de punta hacia el eje central (11) al incrementarse la distancia respecto del lado frontal (3).

2. Broca de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el destalonamiento de tope de virutas (23) presenta dos áreas (23a, 23b) que se funden una con otra en forma de arco.

3. Broca de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque

- los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19") -considerados en vista superior sobre el lado frontal (3)- se prolongan en forma arqueado y se curvan ingresando en el espacio de viruta (13, 13', 13") correspondiente y - continúan en un ángulo a en los filos principales (17, 17', 17") adyacentes, mientras

- los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19") con los filos principales (17, 17', 17") adyacentes en la transición (25) conforman un ángulo a en el intervalo de 10° < a < 30°, preferentemente de a < 20°.

4. Broca de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19") continúan a través de una sección conformada recta en el filo de corte transversal (21, 21', 21") y/o en el filo principal (17, 17', 17") correspondiente.

5. Broca de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, caracterizada porque los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19") en la transición (27) hacia al menos un filo de corte transversal (21, 21', 21") se prolongan en un ángulo 13 de 10° a 60°, preferentemente de 15° a 45°, respecto de una línea imaginaria (H3) que está dispuesta paralela a una línea de conexión (H1) que conecta la transición (25) entre el filo de corte central (19, 19', 19") y el filo principal (17, 17', 17") adyacente con el extremo opuesto del filo principal (17, 17', 17") opuesto al filo de corte central (19, 19', 19"), mientras la línea imaginaria (H3) pasa por la transición (27) entre el filo de corte transversal (21,21', 21") y el filo de corte central (19, 19', 19").

6. Broca de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque las superficies de desprendimiento de virutas (39) de los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19") continúan en los destalonamientos de tope de virutas.

7. Broca de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque la transición entre las superficies de desprendimiento de virutas y los destalonamientos de tope de virutas se conformaron cóncavos, preferentemente en forma de arco circular.

8. Broca de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el ángulo de desprendimiento de viruta al menos en el área de los al menos dos filos de corte central (19, 19', 19") se torna más positivo -preferente en forma continua- al incrementarse la distancia respecto del eje central (11) visto hacia afuera en dirección hacia la superficie circunferencial (5).

9. Broca de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la broca (1) presenta dos o tres filos de corte central (19, 19', 19") con filos principales (17, 17', 17") adyacentes a estos.

10. Broca de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque en una broca con tres filos de corte central, para el ángulo a rige el intervalo 0° < a < 30°, preferentemente a < 20°.

11. Broca de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque en una broca con dos filos de corte central el ángulo a es 0°.