ES2896549T3

ES2896549T3 - Inserto de torneado de acabado negativo con disposición de formación de virutas

Info

Publication number: ES2896549T3
Application number: ES18750529T
Authority: ES
Inventors: Hen Meir Bar
Original assignee: Iscar Ltd
Current assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2017-08-02
Filing date: 2018-07-04
Publication date: 2022-02-24
Anticipated expiration: 2038-07-04
Also published as: TWI754082B; EP3661681A1; CA3070667A1; CN110944778B; EP3661681B1; TW201910026A; IL271253B2; WO2019026058A9; KR102493702B1; CN110944778A; US20190039146A1; PL3661681T3; JP7155175B2; RU2019142294A; WO2019026058A1; KR20200037290A; RU2762444C2; BR112020001939A2; JP2020529326A; IL271253A

Abstract

Un inserto de torneado (10) que comprende: superficies opuestas primera y segunda (12, 14); una superficie periférica que se extiende de forma periférica (16) que conecta y se extiende perpendicularmente a las superficies primera y segunda; un borde periférico (21) formado en una intersección de la superficie periférica y la primera superficie, teniendo el borde periférico al menos una esquina (18A, 18B, 18C, 18D) que comprende un radio de esquina C; un borde de corte (22) formado a lo largo de al menos una porción del borde periférico, y que se extiende a lo largo del radio de esquina, así como las porciones de borde primera y segunda (22A, 22B) conectado a y que se extiende desde diferentes lados de la esquina; un plano bisector (P1) perpendicular a las superficies primera y segunda y que biseca el radio de esquina; un punto bisector (P) definido en una intersección del borde de corte y el plano bisector; un plano horizontal (H) perpendicular a la superficie periférica y que interseca el punto bisector; una dirección hacia abajo (DD) dirigida perpendicularmente desde el plano horizontal hacia la segunda superficie; una dirección ascendente (DU) opuesta a la dirección descendente; una dirección hacia adentro (DI) dirigida hacia el inserto desde una intersección del plano bisector y la superficie periférica; y una disposición de formación de virutas (20) formada en la primera superficie, adyacente al borde de corte, y que consiste en una sola ranura continua en forma de V (28) que se extiende a ambos lados del radio de esquina, en una vista superior; comprendiendo la ranura: una porción de ranura curva (28C) adyacente al radio de esquina, y dos porciones de extensión rectas (28A, 28B) conectadas a cualquier lado de la porción de ranura curvada; una superficie descendente (30) que se extiende directamente desde el borde de corte en una dirección hacia abajo hacia adentro hasta un punto más bajo (34) de la ranura; y una superficie ascendente (32) que se extiende desde el punto más bajo en una dirección hacia arriba hacia adentro hasta un punto más alto (36); en donde, a lo largo del plano bisector: el punto más bajo es una primera distancia horizontal (D1) desde el punto bisector, que cumple la condición 0,50 mm <= D1 <= 1,20 mm; el punto más bajo es una primera distancia vertical (H1) hacia abajo desde el plano horizontal, que cumple la condición 0,15 mm <= H1 <= 0,30 mm; y el punto más alto es una segunda distancia horizontal (D2) desde el punto bisector, que cumple la condición 1,10 mm <= D2 <= 1,70 mm.

Description

DESCRIPCIÓN

Inserto de torneado de acabado negativo con disposición de formación de virutas

Campo de la invención

El objeto de la presente solicitud se refiere a un inserto para operaciones de mecanizado, en particular, a un inserto de torneado negativo que comprende una disposición de formación de virutas para operaciones de mecanizado de profundidad de acabado. Más específicamente, la disposición de formación de virutas está optimizada para el mecanizado de materiales difíciles de mecanizar con altas propiedades de transferencia de calor.

Antecedentes de la invención

Esta solicitud en concreto se refiere a insertos negativos, es decir, insertos que tienen una superficie periférica que se extiende perpendicularmente a la(s) superficie(s) de inclinación a la(s) que también está conectada. Se entenderá que todo el enfoque de esta solicitud es la formación de virutas y, como se conoce en la técnica, los insertos negativos y los insertos no negativos forman virutas diferentes incluso si se montan en una herramienta para presentar el mismo ángulo de inserto a una pieza de trabajo. Los insertos negativos son bien conocidos en la técnica y se clasifican con la letra "N" en las normas ISO. El documento CN 201 455319 U divulga un ejemplo de un inserto de torneado de este tipo que comprende una disposición de formación de virutas.

Más específicamente, la disposición de formación de virutas en cuestión de esta solicitud es para el mecanizado de profundidad de acabado (en adelante, simplemente "de acabado"), que, a los efectos de la presente solicitud, se considera que tiene una profundidad de corte de hasta 2,5 mm. A mayores profundidades, no se espera que la misma disposición de formación de virutas proporcione el mismo rendimiento beneficioso, incluso si se agranda proporcionalmente.

La disposición de formación de virutas objeto de la presente solicitud se probó comparativamente con otros diseños diferentes, algunos de los cuales se basaron en disposición de formación de virutas de la técnica anterior, que se expone en detalle a continuación en el presente documento.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un inserto de torneado con una nueva y mejorada disposición de formación de virutas.

Sumario de la invención

La disposición de formación de virutas del inserto de torneado de la presente solicitud ha sido desarrollada con el propósito inusual de funcionar de manera óptima para mecanizar piezas de trabajo tanto de Inconel como de titanio. En concreto, aunque tanto el Inconel como el titanio tienen propiedades similares de alta transferencia de calor, sin embargo, tienen propiedades notablemente diferentes cuando se mecanizan. De forma más detallada, de los varios diseños probados, el diseño reivindicado funcionó peor que otros diseños en el mecanizado de Inconel, y peor que algunos de los diseños en el mecanizado de titanio, pero mejor en promedio que todos los diseños (teniendo en cuenta los factores de formación de virutas, vida útil de la herramienta a una profundidad de corte comparativamente baja, vida útil de la herramienta a una profundidad de corte comparativamente alta) al mecanizar ambos materiales.

De conformidad con la reivindicación 1, se proporciona un inserto de torneado que comprende una disposición de formación de virutas que incluye solo una única ranura en forma de V. La ranura está configurada para el mecanizado de profundidad de acabado de piezas de trabajo de Inconel y titanio.

De forma más precisa, el inserto comprende: superficies opuestas primera y segunda; una superficie periférica que se extiende de forma periférica que conecta y se extiende perpendicularmente a las superficies primera y segunda; un borde periférico formado en una intersección de la superficie periférica y la primera superficie, teniendo el borde periférico al menos una esquina que comprende un radio de esquina; un borde de corte formado a lo largo de al menos una porción del borde periférico, y que se extiende a lo largo del radio de la esquina, así como las porciones de borde primera y segunda conectadas a y que se extienden desde diferentes lados de la esquina; un plano bisector perpendicular a las superficies primera y segunda y que biseca el radio de esquina; un punto bisector definido en una intersección del borde de corte y el plano bisector; un plano horizontal perpendicular a la superficie periférica y que interseca el punto bisector; una dirección hacia abajo dirigida perpendicularmente desde el plano horizontal hacia la segunda superficie; una dirección ascendente opuesta a la dirección descendente; una dirección hacia adentro dirigida hacia el inserto desde una intersección del plano bisector y la superficie periférica; y una disposición de formación de virutas formada en la primera superficie, adyacente al borde de corte, y que consiste en una sola ranura continua en forma de V que se extiende a ambos lados del radio de esquina, en una vista superior; comprendiendo la ranura: una porción de ranura curva adyacente al radio de la esquina y dos porciones de extensión rectas conectadas a cada lado de la porción de ranura curva; una superficie descendente que se extiende directamente desde el borde de corte en una dirección hacia abajo hacia adentro hasta un punto más bajo de la ranura; y una superficie ascendente que se extiende desde el punto más bajo en una dirección hacia arriba hacia adentro hasta un punto más alto; en donde, a lo largo del plano bisector: el punto más bajo es una primera distancia horizontal D1 desde el punto bisector, que cumple la condición 0,50 mm < D1 < 1,20 mm; el punto más bajo es una primera distancia vertica1H1 hacia abajo desde el plano horizontal, que cumple la condición 0,15 mm < H1 < 0,30 mm; y el punto más alto es una segunda distancia horizontal D2 desde el punto bisector, que cumple la condición 1,10 mm < D2 < 1,70 mm.

Como se mostrará a continuación con referencia a otros diseños probados, incluso disposiciones de formación de virutas de apariencia similar se comportaron de manera sorprendentemente diferente cuando la ubicación específica de los elementos anteriores se cambió incluso en pequeñas cantidades.

Preferiblemente, la primera distancia horizontal D1 cumple la condición 0,70 mm < D1 < 1,10 mm. Los valores más preferibles están con una mayor proximidad a D1 = 0,85 mm.

Preferiblemente, la distancia vertical H1 cumple la condición 0,20 mm < H1 < 0,30 mm. Los valores más preferibles son con una mayor proximidad a H1 = 0,25 mm

Preferiblemente, la segunda distancia horizontal D2 cumple la condición 1,20 mm < D2 < 1,60 mm. Los valores más preferibles están con una mayor proximidad a D2 = 1,40 mm. A los fines de la memoria descriptiva y las reivindicaciones, la segunda distancia horizontal D2 puede incluir porciones curvas y rectas de una sola superficie ascendente, que participan en la formación de virutas durante el mecanizado utilizando condiciones de acabado. Las superficies descendentes y ascendentes del presente diseño están configuradas para ser las únicas superficies que participan en la formación de virutas cuando se mecaniza en condiciones de acabado. Esto se desarrollará a continuación en relación con diferentes elementos ilustrativos (longitud del borde de corte de parte plana que se extiende horizontalmente, transición de la superficie de relieve a la superficie de apoyo).

Preferiblemente, la segunda distancia horizontal D2 es la distancia más grande en comparación con las distancias comparativas tomadas a lo largo de planos distintos del plano bisector. Preferiblemente, la ranura en forma de V es más ancha a lo largo del plano bisector (es decir, que tiene la mayor distancia horizontal D2), y se vuelve progresivamente más estrecha a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas de la ranura, en una dirección que se aleja de la porción de ranura curvada.

Preferiblemente, la disposición de formación de virutas es simétrica con respecto al plano bisector.

Preferiblemente, la superficie ascendente, a lo largo del plano bisector, se extiende de manera cóncava y suave.

Preferiblemente, la mayor parte de la superficie descendente, a lo largo del plano bisector, se extiende de manera recta.

Preferiblemente, el punto más alto se encuentra hacia arriba del plano horizontal.

Preferiblemente, el punto más alto es una segunda distancia vertical H2 desde el punto más bajo, que cumple la condición de que H2 sea igual a H1 ± 0,05 mm (H2 = H1 ± 0,05 mm).

Preferiblemente, el punto más alto está dentro de 0,1 mm del plano horizontal.

Preferiblemente, el punto más alto está por encima del plano horizontal.

Preferiblemente, el borde de corte tiene un radio circular. Específicamente, preferiblemente, una forma afilada tipo E. Dicho de otra manera, el borde de corte se puede pulir preferiblemente para quedar redondeado de forma circular.

Preferiblemente, la primera distancia vertical H1 puede ser la distancia más grande en comparación con las distancias comparativas tomadas a lo largo de planos distintos del plano bisector. Preferiblemente, la ranura en forma de V puede ser más profunda (es decir, tener la mayor primera distancia vertical H1) a lo largo del plano bisector, y se vuelve progresivamente menos profunda a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas de la ranura, en una dirección que se aleja de la porción de ranura curvada.

Preferiblemente, la ranura en forma de V es más ancha a lo largo del plano bisector (P1) y se vuelve progresivamente más estrecha a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas de la ranura, en una dirección que se aleja de la porción de ranura curvada.

Preferiblemente, el borde de corte adyacente a la disposición de formación de virutas se extiende en paralelo al plano horizontal. Se entenderá que esta característica, al igual que las otras características anteriores, se refiere solamente al área de trabajo en la que trabaja un inserto de profundidad de acabado. En consecuencia, de forma más precisa, se puede afirmar que el borde de corte adyacente a la disposición de formación de virutas se extiende en paralelo al plano horizontal dentro de una distancia horizontal de 2,5 mm desde el punto bisector. De forma más detallada, más allá de esa distancia, no hay relevancia para la disposición de formación de virutas.

Preferiblemente, el inserto tiene una o más disposiciones de formación de virutas adicionales que tienen las mismas características pero formadas en una ubicación diferente, por ejemplo, la segunda superficie. Por ejemplo, en cada esquina de las superficies primera y segunda se puede formar una disposición de formación de virutas que tiene las mismas características que la disposición de formación de virutas definida anteriormente.

Se entenderá que la expresión "una superficie descendente que se extiende directamente desde el borde de corte" debe entenderse en el sentido de que la superficie descendente, o dicho de otra manera, la disposición de formación de viruta, carece de parte plana. A los efectos de la memoria descriptiva y las reivindicaciones, una parte plana solo se considera como tal cuando tiene una dimensión horizontal de al menos 0,1 mm, ya que no se espera que una dimensión menor que esa tenga un efecto perjudicial significativo en la formación de virutas.

Breve descripción de los dibujos

Para entender mejor la materia objeto de la presente solicitud, y para mostrar cómo se puede llevar a cabo en la práctica, a continuación se hará referencia a los dibujos a escala adjuntos, en los que:

la figura 1A es una vista superior de un inserto que comprende disposiciones de formación de virutas de conformidad con el objeto de la presente solicitud;

la figura 1B es una vista lateral del inserto de la figura 1A;

la figura 1C es una vista ampliada de una porción IC rodeada por un círculo en la figura 1A;

la figura 1D es una vista ampliada de una porción ID rodeada con un círculo en la figura 1B;

la figura 2A es una sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B en la figura 1C;

la figura 2B es una sección transversal tomada a lo largo de la línea X-X de la figura 1C; y

las figuras 3A-3G son secciones transversales tomadas a lo largo de las líneas bisectrices de diseños comparativos.

Descripción detallada

Se hace referencia a las figuras 1A y 1B, las cuales ilustran un inserto de torneado de acabado 10 para operaciones de mecanizado. El inserto 10 está hecho típicamente de un material extremadamente duro y resistente al desgaste, tal como carburo cementado.

El inserto 10 puede comprender unas superficies opuestas primera y segunda 12, 14 y una superficie periférica 16 que se extiende de forma periférica conectada a las superficies primera y segunda 12, 14. Las superficies primera y segunda 12, 14 en este ejemplo no limitativo son idénticas y, por lo tanto, solo se describirá la primera superficie 12.

El inserto 10 comprende al menos una esquina 18A, 18B, 18C, 18D.

El inserto 10 comprende al menos una disposición de formación de virutas 20 asociada con la esquina 18A y la primera superficie 12. A menos que se indique lo contrario, la siguiente descripción solo se referirá a una disposición de formación de virutas (es decir, la disposición designada con el número "20"), sin embargo, se entenderá que cada esquina del inserto 10, en una o ambas de las superficies primera y segunda 12, 14 puede tener una disposición de formación de viruta correspondiente.

En cualquier caso, en el presente ejemplo, el inserto 10 tiene una disposición de formación de virutas correspondiente en cada esquina del mismo y tanto en la primera como en la segunda superficie 12, 14 de cada esquina, es decir, ocho de esas disposiciones. También se entenderá que la primera superficie 12 (y la segunda superficie 14 en el ejemplo mostrado) es una superficie inclinada, sobre la cual fluyen las virutas (no mostradas) cortadas de una pieza de trabajo cortada (no mostrada).

Se entenderá que la superficie periférica 16 constituye una superficie en relieve del inserto 10. Como se muestra, la superficie periférica 16 se extiende en perpendicular a las superficies primera y segunda 12, 14. Dicho de otra manera, el inserto 10 es un llamado inserto negativo.

Con referencia a las figuras 1C y 1D, la esquina 18A puede definir un radio de esquina C. Más precisamente, el radio de la esquina C es una porción en forma de arco a lo largo de un círculo inscrito I de la esquina 18A en la vista superior de la primera superficie 12.

Con referencia a las figuras 1A-1D, se forma un borde periférico 21 entre la primera superficie 12 y la superficie periférica 16. Un borde de corte 22 se forma a lo largo de al menos una porción del borde periférico 21 y puede comprender un primer y un segundo borde de corte secundario 22A, 22B, y un tercer borde de corte secundario 22C que se extiende a lo largo de la esquina 18A y está conectado al primer y al segundo borde de corte secundario 22A, 22B.

Los puntos de conexión primero y segundo 24A, 24B (figura 4A) del tercer subborde de corte 22C y el primer y el segundo subborde de corte 22A, 22B están ubicados donde la curvatura de la esquina 18A pasa a los subbordes de corte rectos primero y segundo 22A, 22B.

En la figura 1C, se muestra un plano bisector PI, que se extiende a lo largo de la línea B-B. El plano bisector PI es perpendicular a las superficies primera y segunda 12, 14 y biseca el radio de la esquina C (es decir, divide teóricamente la esquina 18A en mitades iguales). La disposición de formación de virutas 20 puede ser preferiblemente simétrica con respecto al plano bisector PI, como se muestra.

Un punto bisector P se define teóricamente en una intersección del borde de corte y el plano bisector PI.

Se define una dirección DI hacia adentro dirigida hacia el inserto 10 desde una intersección del plano bisector B y la superficie periférica 16.

Un plano horizontal H (figura 1D) se extiende perpendicular a la superficie periférica 16 e intersecta el punto bisector P. En la misma figura se puede entender que el borde de corte 22 se extiende en paralelo al plano horizonta1H.

Se define una dirección descendente DD dirigida perpendicularmente desde el plano horizonta1H hacia la segunda superficie 14. Una dirección ascendente DU se define en sentido opuesto a la dirección descendente DD.

Como se muestra mejor en la figura 1C, en la esquina 18A, la disposición de formación de virutas 20 comprende solo una ranura continua en forma de V 28 que se extiende a ambos lados del radio de esquina C. Para desarrollarlo, se muestra una forma de V cuando se ve en una vista superior (figura 1C). De forma similar al borde de corte 22, la ranura 28 comprende dos porciones de extensión rectas 28A, 28B que se extienden a lo largo de los subbordes primero y segundo 22A adyacentes, 22B, y una porción de ranura curvada 28C adyacente al tercer subborde 22C.

Como se ve en la figura 2A, en sección transversal, la ranura 28 comprende una superficie descendente 30 que se extiende directamente desde el borde de corte 22 y una superficie ascendente 32.

Con referencia a la figura 2A, se muestra que la superficie descendente 30 se extiende tanto en la dirección hacia abajo DD como en la dirección hacia adentro DI (también llamada dirección hacia abajo hacia adentro) hasta un punto más bajo 34 de la ranura 28 (es decir, considerado el punto más bajo que está más cerca del punto bisector P), y la superficie ascendente 32 se extiende desde el punto 34 más bajo tanto en la dirección DU hacia arriba como en la dirección DI hacia adentro (también llamada dirección hacia arriba-adentro) hasta un punto 36 más alto. El punto más alto 36 es la última parte de la disposición de formación de virutas 20 que participa en la formación de virutas aunque haya una porción de transición 38 ubicada entre una superficie de apoyo 40 y el punto más alto 36. Para desarrollar, la porción de transición 38 no tiene ninguna función de formación de virutas y, por lo tanto, no se tiene en cuenta para la descripción de la disposición de formación de virutas 20.

En particular, la superficie descendente 30 se extiende directamente en la dirección hacia abajo hacia adentro y no inicialmente en la dirección hacia adentro DI como se ejemplifica por los elementos 38A y 38B en las figuras 3F y 3G. Dicho de otra manera, la presente disposición de formación de virutas 20 está desprovista de una parte plana. Dicho esto, los elementos 38A y 38B tampoco se consideran partes planas a los efectos de la presente solicitud porque, a pesar de que se extienden hacia adentro DI, carecen de tamaño suficiente para afectar significativamente la formación de virutas, dicho tamaño se considera 0,1 mm o más. En otras palabras, para los fines de la presente solicitud, una estructura adyacente a un borde de corte no se puede considerar una "parte plana" a menos que tenga al menos 0,1 mm o más. Tal como se muestra, hasta la proximidad al punto más bajo 34, la superficie descendente 30 se extiende de manera recta.

El punto más bajo 34 es una primera distancia horizontal D1 desde el punto bisector P, a lo largo del plano bisector PI. En esta realización preferida, la condición D1 es 0,85 mm.

El punto más alto 36 es una segunda distancia horizontal D2 desde el punto bisector P, a lo largo del plano bisector PI. En esta realización preferida, la segunda distancia horizontal D2 = 1,40 mm. En concreto, en la figura 2B, la distancia comparativa D2' es igual a 0,94 mm. De forma similar, en todas las demás secciones también es cierto que D2 es mayor que una distancia comparativa. Por tanto, se entenderá que la segunda distancia horizontal D2 es la distancia más grande en comparación con las distancias comparativas (siendo D2' la distancia comparativa ejemplificada). Nuevamente, la ranura 28 en forma de V es más ancha a lo largo del plano bisector PI. Asimismo, la ranura 28 en forma de V puede hacerse preferiblemente progresivamente más estrecha a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas 28A, 28B de la ranura, en una dirección alejada de la porción de ranura curva 2C.

La superficie de apoyo 40 está a una tercera distancia horizontal D3 desde el punto bisector. En esta realización preferida D3 = 1,84 mm.

El punto más bajo 34 es una primera distancia vertical H1 hacia abajo desde el plano horizonta1H. En esta realización preferida H1 = 0,25 mm.

El punto más alto 36 es una segunda distancia vertical H2 desde el punto más bajo 34. En esta realización preferida H2 = 0,30 mm.

Una tercera distancia vertical H3 se define hacia arriba desde el plano horizontal hasta la superficie de apoyo 40. En esta realización preferida H3 = 0,10 mm.

Una cuarta distancia vertical H4 se define hacia arriba desde el plano horizontal hasta el punto más bajo de una porción de transición 38 (que se extiende entre el punto más alto 36 y la superficie de apoyo 40). En esta realización preferida H4 = 0,05 mm. No obstante, se entenderá que la porción de transición 38 es opcional.

En aras de una mayor exhaustividad, los valores de la figura 2B son: D1' = 0,47 mm; D2' = 0,94 mm; D3' = 1,32 mm; H1' = 0,2 mm; H3' = 0,1 mm; H4' = 0,04 mm; y H2' = H1' H4' = 0,24 mm. Por tanto, se entenderá que la primera distancia vertical H1 (= 0,25 mm) es la distancia más grande en comparación con las distancias comparativas (siendo H1' = 0,20 mm la distancia comparativa ejemplificada).

La disposición de formación de virutas 20 descrita anteriormente se desarrolló y se desempeñó mejor en general frente a varios diseños comparativos similares, cuyas secciones bisectrices se muestran en las figuras 3A a 3G. Los valores comparativos correspondientes se muestran en la tabla siguiente.

Las notas explicativas sobre la tabla se encuentran a continuación.

La segunda distancia vertical H2 no se muestra en todos los dibujos, pero se calcula como la suma de la primera y la tercera distancia vertical H1, H3. En particular, este cálculo no es exacto para las figuras 2A y 3C y, por tanto, se muestra y proporciona la distancia.

En los ejemplos mostrados en las figuras 3A y 3D, la viruta se formará rodando a lo largo de ambas ranuras relativamente poco profundas y, por tanto, la segunda distancia horizontal D2 se extiende hasta donde se muestra. Por el contrario, en las figuras 2A y 3C, la formación de virutas ya termina al final de la superficie de ascenso inicial (terminando así el área funcional de la disposición de formación de virutas), por tanto, la ubicación de la primera distancia vertical H1 es como se muestra. En consecuencia, en las figuras 2A y 3C la suma de las distancias verticales primera y tercera H1, H3 no es igual a la segunda distancia vertical H2.

En las figuras 3A y 3D, las dimensiones se calculan a partir de la primera ranura, aunque hay dificultad en la analogía porque ambas disposiciones de doble ranura difieren por lo tanto del concepto reivindicado. En cualquier caso, se han proporcionado para demostrar que dichos diseños fueron probados. En cualquier caso, la altura de la segunda ranura en ambos ejemplos es significativamente inferior a 0,15 mm, que es el valor más bajo del intervalo reivindicado.

Se realizó la comparación de los resultados de las pruebas, teniendo en cuenta los factores de formación (o control) de la viruta, la vida útil de la herramienta a una profundidad de corte relativamente baja y una profundidad de corte alta, tanto para Inconel como para titanio.

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3A, en todas las categorías probadas.

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3B, en las categorías de vida útil (mecanizado de Inconel a gran profundidad de corte) y control de viruta (mecanizado de titanio).

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3C, en la categoría de vida útil (mecanizado de Inconel a gran profundidad de corte).

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3D, en las categorías de vida útil (mecanizado de Inconel a gran profundidad de corte) y control de viruta (mecanizado de titanio).

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3E, en las categorías de vida útil (mecanizado de Inconel y titanio a gran profundidad de corte) y control de viruta (mecanizado de titanio).

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3F, en las categorías de vida de la herramienta (mecanizado de Inconel a baja y alta profundidad de corte) y control de viruta (mecanizado de titanio).

El presente diseño (figura 2A) fue significativamente ventajoso sobre el diseño comparativo en la figura 3G, en las categorías de vida útil (mecanizado de Inconel a gran profundidad de corte y mecanizado de titanio a baja y alta profundidad de corte) y control de viruta (mecanizado de titanio).

En resumen, el diseño actual tuvo el mejor rendimiento de todos los diseños para el mecanizado de Inconel a alta profundidad de corte, y superó a todos los demás diseños excepto uno en el control de viruta del mecanizado de titanio (realizando un segundo cercano). Mientras que otros valores eran a menudo iguales a los diseños comparativos, o en ocasiones inferiores, el resultado promedio general de todos los criterios mencionados fue el más alto para el diseño actual.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un inserto de torneado (10) que comprende:

superficies opuestas primera y segunda (12, 14);

una superficie periférica que se extiende de forma periférica (16) que conecta y se extiende perpendicularmente a las superficies primera y segunda;

un borde periférico (21) formado en una intersección de la superficie periférica y la primera superficie, teniendo el borde periférico al menos una esquina (18A, 18B, 18C, 18D) que comprende un radio de esquina C;

un borde de corte (22) formado a lo largo de al menos una porción del borde periférico, y

que se extiende a lo largo del radio de esquina, así como las porciones de borde primera y segunda (22A, 22B) conectado a y que se extiende desde diferentes lados de la esquina;

un plano bisector (P1) perpendicular a las superficies primera y segunda y que biseca el radio de esquina; un punto bisector (P) definido en una intersección del borde de corte y el plano bisector;

un plano horizontal (H) perpendicular a la superficie periférica y que interseca el punto bisector;

una dirección hacia abajo (DD) dirigida perpendicularmente desde el plano horizontal hacia la segunda superficie; una dirección ascendente (DU) opuesta a la dirección descendente;

una dirección hacia adentro (DI) dirigida hacia el inserto desde una intersección del plano bisector y la superficie periférica; y

una disposición de formación de virutas (20) formada en la primera superficie, adyacente al borde de corte, y que consiste en una sola ranura continua en forma de V (28) que se extiende a ambos lados del radio de esquina, en una vista superior;

comprendiendo la ranura:

una porción de ranura curva (28C) adyacente al radio de esquina, y dos porciones de extensión rectas (28A, 28B) conectadas a cualquier lado de la porción de ranura curvada;

una superficie descendente (30) que se extiende directamente desde el borde de corte en una dirección hacia abajo hacia adentro hasta un punto más bajo (34) de la ranura; y

una superficie ascendente (32) que se extiende desde el punto más bajo en una dirección hacia arriba hacia adentro hasta un punto más alto (36);

en donde, a lo largo del plano bisector:

el punto más bajo es una primera distancia horizontal (D1) desde el punto bisector, que cumple la condición 0,50 mm < D1 < 1,20 mm;

el punto más bajo es una primera distancia vertical (H1) hacia abajo desde el plano horizontal, que cumple la condición 0,15 mm < H1 < 0,30 mm; y

el punto más alto es una segunda distancia horizontal (D2) desde el punto bisector, que cumple la condición 1,10 mm < D2 < 1,70 mm.

2. El inserto de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la primera distancia horizontal (D1) cumple la condición 0,70 mm < D1 < 1,10 mm.

3. El inserto de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde la distancia vertical (H1) cumple la condición 0,20 mm < H1 < 0,30 mm.

4. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la segunda distancia horizontal (D2) cumple la condición 1,20 mm < d 2 < 1,60 mm.

5. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la disposición de formación de virutas (20) es simétrica con respecto al plano bisector (P1).

6. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la superficie ascendente (32), a lo largo del plano bisector (P1), se extiende de manera cóncava y suave.

7. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la mayor parte de la superficie descendente (30), a lo largo del plano bisector (P1), se extiende de manera recta.

8. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el punto más alto (36) está ubicado hacia arriba del plano horizontal (H).

9. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el punto más alto (36) es una segunda distancia vertical (H2) desde el punto más bajo, que cumple la condición H2 = H1 ± 0,05 mm y, preferiblemente, el punto más alto está dentro de 0,1 mm del plano horizontal (H).

10. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la segunda distancia horizontal (D2) es la distancia más grande en comparación con las distancias comparativas tomadas a lo largo de planos distintos del plano bisector (P1).

11. El inserto de acuerdo con la reivindicación 10, en donde la ranura en forma de V (28) es más ancha a lo largo del plano bisector (P1), y se vuelve progresivamente más estrecha a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas de la ranura (28A, 28B), en una dirección alejada de la porción de ranura curva (28C).

12. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde el borde de corte adyacente a la disposición de formación de virutas se extiende en paralelo al plano horizontal (H).

13. El inserto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde la primera distancia vertical (H1) es la mayor distancia en comparación con las distancias comparativas tomadas a lo largo de planos distintos del plano bisector (P1).

14. El inserto de acuerdo con la reivindicación 13, en donde la ranura en forma de V (28) es más profunda a lo largo del plano bisector (P1), y se vuelve progresivamente menos profunda a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas de la ranura (28A, 28B), en una dirección alejada de la porción de ranura curva (28C).

15. El inserto de acuerdo con la reivindicación 14, en donde la ranura en forma de V (28) es más ancha a lo largo del plano bisector (P1), y se vuelve progresivamente más estrecha a lo largo de al menos una porción de las porciones de extensión rectas de la ranura (28A, 28B), en una dirección alejada de la porción de ranura curva (28C).