ES2932349T3 - Inserto de corte que tiene dos rebordes de tope periféricos y herramienta de corte - Google Patents

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Abstract

Un inserto de corte incluye un eje longitudinal del inserto que define una dirección de adelante hacia atrás, superficies laterales interna y externa del inserto opuestas y una superficie periférica del inserto que se extiende entre ellas. La superficie periférica del inserto incluye una superficie del extremo trasero del inserto y una superficie inferior del inserto adyacente. El inserto de corte incluye dos nervaduras de tope periféricas separadas que están distales a la superficie lateral exterior del inserto y se extienden a lo largo de la superficie del extremo posterior del inserto y la superficie inferior del inserto, respectivamente. Los dos nervios periféricos de tope convergen uno hacia el otro en un ángulo de cuña de inserción agudo en una dirección hacia atrás de la inserción de corte, alejándose de un borde de corte. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Inserto de corte que tiene dos rebordes de tope periféricos y herramienta de corte
Campo de la invención
El objeto de la presente solicitud se refiere a herramientas de corte y, en particular, a herramientas de corte de ranurado y separación, y más en particular, a herramientas de corte de ranurado frontal del tipo en donde un inserto de corte se une de manera removible a un soporte de inserto mediante un miembro de sujeción. La invención se refiere a un inserto de corte reemplazable según el preámbulo de la reivindicación 1.
Antecedentes de la invención
Una herramienta de corte para operaciones de ranurado de metalurgia puede comprender un inserto de corte unido de forma removible a un soporte de inserto. Más precisamente, el soporte de inserto tiene un bolsillo de inserto lateral y el inserto de corte está retenido de forma liberable en el bolsillo de inserto.
Durante dichas operaciones de trabajo de metales, se aplica una fuerza de corte sobre el inserto de corte en el borde de corte. La dirección de la fuerza de corte es sustancialmente hacia abajo y algo hacia adentro hacia el cuerpo central. Dicha fuerza de corte genera un par alrededor de un punto de pivote, siendo el punto de pivote típicamente un punto de tope más delantero entre una superficie inferior del inserto de corte y una superficie de soporte inferior del soporte del inserto. El par obliga al inserto de corte a girar en una dirección de rotación alrededor del punto de pivote. Para evitar el desplazamiento giratorio del inserto de corte, el bolsillo del inserto tiene al menos una superficie de tope de pared periférica, que se extiende desde una superficie de base del bolsillo, que mira en contra de la dirección de rotación.
En algunas de tales herramientas de corte, el contacto periférico entre las superficies periféricas del inserto de corte y las superficies de tope de la pared periférica del bolsillo del inserto es de plano a plano. Ejemplos de dichas herramientas de corte se describen, por ejemplo, en los documentos US 4,890,961, US 6,000,885, u S 7,094006 B2, US 7,726,218 B2 y US 8,747,032 B2.
El documento US 2013/0236256 A1 está relacionado con un inserto de ranura para recibir en un soporte de herramienta. El inserto comprende un borde de corte principal y tiene, a lo largo de su lado superior e inferior y en su lado trasero, una estructura de sujeción que está formada por caras de sujeción que se estrechan una hacia la otra y por medio de la cual el inserto de ranura se fija en el soporte de herramienta en forma de bloqueo positivo.
El documento US 4,890,961 se relaciona con una herramienta de torno que se compone de un soporte y una placa de corte reversible para cortar una ranura o rosca y describe un inserto de corte reemplazable de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. El soporte tiene un rebaje para acomodar la placa de corte. La placa de corte tiene una dimensión longitudinal, dos extremos frontales separados longitudinalmente, cada uno de los cuales tiene un borde de corte, dos bordes estrechos que se extienden longitudinalmente que se extienden entre los extremos frontales y dispuestos para apoyarse contra la cara inferior del rebaje, un lado ancho que se extiende longitudinalmente que se extiende entre el extremo frontal enfrenta y transversalmente a los bordes estrechos y dispuesto para apoyarse contra la cara lateral del rebaje, y un orificio de fijación que tiene un eje que se extiende transversalmente al lado ancho.
El documento WO 00/51768 A1 está relacionado con un conjunto de soporte de herramienta para sujetar un inserto de corte. El conjunto tiene una cuchilla removible para montar el inserto de corte y un cuerpo soporte de herramienta para montar la cuchilla removible. La hoja removible encaja dentro de un bolsillo en el cuerpo del soporte de herramienta que tiene lados en ángulo para capturar la hoja.
El documento WO 99/30859 A1 está relacionado con un inserto de corte y un soporte de herramienta. El inserto es capturado mecánicamente por un brazo de sujeción elástico dentro de un rebaje del soporte de herramienta asegurado en tres ubicaciones distintas. El inserto tiene una cara inferior y una cara posterior. Esas caras tienen una sección transversal generalmente en forma de V.
Es un objeto del objeto de la presente solicitud proporcionar un inserto de corte nuevo y mejorado.
Otro objeto del objeto de la presente solicitud es proporcionar una herramienta de corte nueva y mejorada.
Es otro objeto del objeto de la presente solicitud proporcionar un acoplamiento nuevo y mejorado de un inserto de corte reemplazable en un soporte de inserto. Otro objeto más del objeto de la presente solicitud es proporcionar un acoplamiento en donde la fuerza aplicada a las superficies de tope de la pared periférica del bolsillo del inserto se encuentra en la proximidad de la superficie de la base del bolsillo.
Sumario de la invención
De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona un inserto de corte reemplazable, de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene un eje longitudinal del inserto que define las direcciones delanteras y traseras opuestas y que además tiene un plano axial del inserto que contiene el eje longitudinal del inserto, comprendiendo el inserto de corte:
superficies laterales interior y exterior del inserto opuestas y una superficie periférica del inserto que se extiende entre estas, comprendiendo la superficie periférica del inserto superficies de extremo frontal y trasera del inserto opuestas y superficies superior e inferior del inserto opuestas que conectan las superficies de extremo frontal y trasera del inserto;
una parte de corte que comprende un borde de corte principal formado en la intersección de la superficie de extremo frontal del inserto y la superficie superior del inserto; y
una parte de montaje, conectada a la parte de corte, y que comprende:
dos rebordes periféricos de tope separados, distales a la superficie lateral exterior del inserto, y que se extienden a lo largo de la superficie de extremo posterior del inserto y la superficie inferior del inserto, respectivamente, y que convergen entre sí en un ángulo agudo de cuña del inserto en una dirección hacia atrás del inserto de corte, lejos del borde de corte principal.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se proporciona además una herramienta de corte que comprende, en combinación:
un soporte del inserto, que tiene un eje longitudinal del soporte; y
un inserto de corte, del tipo descrito anteriormente, unido de forma separable al soporte del inserto mediante un miembro de sujeción.
Se entiende que lo dicho anteriormente es un resumen, y que las características descritas a continuación pueden ser aplicables en cualquier combinación al objeto de la presente solicitud, por ejemplo, cualquiera de las siguientes características puede ser aplicable al inserto de corte o a la herramienta de corte.
Cada reborde de tope periférico está situado más cerca de la superficie lateral interior del inserto que de la superficie lateral exterior del inserto.
El plano axial del inserto pasa entre las superficies laterales interior y exterior del inserto y también pasa a través del borde de corte principal. Cada reborde de tope periférico puede estar en un plano de reborde que es paralelo al plano axial del inserto, y separado del mismo por una distancia de reborde constante.
En una sección transversal tomada en un plano perpendicular a, y a través de, una extensión longitudinal de cada reborde de tope periférico, una línea tangente imaginaria tangente al reborde de tope periférico puede formar un ángulo de reborde interior agudo con la superficie lateral interior del inserto.
La línea tangente imaginaria no puede intersecar ningún otro punto en la superficie periférica del inserto.
Cada reborde de tope periférico puede estar curvada de forma cóncava en una dirección desde la superficie lateral interior del inserto hasta la superficie lateral exterior del inserto.
Cada reborde de tope periférico puede estar definida por un cilindro imaginario que tiene un radio del reborde. El radio del reborde puede estar en el rango de 0,25 mm < R < 0,75 mm.
El radio del reborde puede ser igual a 0,5 mm.
Cada reborde de tope periférico puede estar separado de la superficie lateral exterior del inserto por una superficie de holgura exterior. La superficie de holgura exterior puede ser plana y estar inclinada hacia fuera en una dirección desde la superficie lateral exterior del inserto hacia la superficie lateral interior del inserto.
La superficie de juego exterior puede formar un ángulo de juego exterior interior agudo con la superficie lateral interior del inserto.
El ángulo de holgura exterior puede estar en el rango de 60° < p < 65°.
Cada reborde de tope periférico puede estar separado de la superficie lateral interior del inserto por una superficie de holgura interior. La superficie libre interior puede ser plana.
La superficie de holgura interior puede ser perpendicular a la superficie lateral interior del inserto.
La superficie de holgura interior tiene una anchura de superficie de holgura interior. El ancho de la superficie de juego interior puede estar en el rango de 0,5 mm < W < 0,9 mm.
Cada reborde de tope periférico puede extenderse hasta la superficie lateral interior del inserto.
El inserto de corte puede ser no indexable.
La superficie del lado interior del inserto puede comprender una superficie transversal del lado interior que se extiende entre las superficies superior e inferior del inserto a mitad de camino a lo largo del eje longitudinal del inserto, y orientada transversalmente al mismo, delimitando la superficie transversal del lado interior la parte de corte y la parte de montaje.
La parte de montaje comprende un orificio pasante del inserto que pasa a través de las superficies laterales interior y exterior del inserto a lo largo de un eje de orificio pasante.
En una vista superior del inserto de corte:
la parte de montaje tiene el ancho de la parte de montaje medido en la dirección perpendicular al plano axial del inserto. La parte de corte tiene un ancho de la parte de corte medido en la dirección perpendicular al plano axial del inserto. El ancho de la parte de corte puede ser menor que el ancho de la parte de montaje.
En una vista superior del inserto de corte:
la parte de montaje tiene una longitud de la parte de montaje medida a lo largo del eje longitudinal del inserto. La parte de corte tiene una longitud de la parte de corte medida a lo largo del eje longitudinal del inserto. La longitud de la parte de corte puede ser mayor que la longitud de la parte de montaje.
La superficie del lado interior del inserto en la parte de montaje puede comprender tres salientes del inserto separados que sobresalen del mismo, cada saliente del inserto puede comprender una superficie de tope del lado interior, las superficies de tope del lado interior pueden ser coplanares entre sí.
Las superficies laterales interior y exterior del inserto en la parte de corte pueden curvarse en una vista frontal del inserto de corte.
Una parte delantera de la superficie superior del inserto puede inclinarse hacia el eje longitudinal del inserto en la dirección hacia adelante. El borde de corte principal puede estar ubicado en una parte intermedia del inserto de corte, en una dirección de altura de la parte de corte.
La parte de montaje puede estar desprovista de cualquier superficie de tope en la superficie de extremo frontal del inserto y la superficie superior del inserto.
El inserto de corte puede comprender un reborde periférico de la parte de montaje que es distal a la superficie lateral exterior del inserto y se extiende continuamente en una dirección periférica a lo largo de la totalidad de la superficie periférica del inserto de corte en la parte de montaje. Los dos rebordes de tope periféricos se pueden formar en el reborde periférico de la parte de montaje.
La superficie del lado interior del inserto en la parte de montaje puede comprender tres salientes del inserto separados que sobresalen del mismo, comprendiendo cada saliente del inserto una superficie de tope del lado interior. Los dos rebordes de tope periféricos pueden comprender un reborde de tope periférico inferior ubicado en la superficie inferior del inserto y un reborde de tope periférico posterior ubicado en la superficie de extremo posterior del inserto. El soporte del inserto puede comprender:
una superficie de extremo delantero del soporte y una superficie periférica del soporte que forman un límite circunferencial de la misma; y
un bolsillo del inserto empotrado en la superficie periférica del soporte y que comprende:
una abertura de bolsillo que se abre hacia la superficie de extremo delantero del soporte; y
una superficie de la base del bolsillo y una superficie de la pared periférica del bolsillo orientadas sustancialmente de manera perpendicular a la superficie de la base del bolsillo, comprendiendo la superficie de la base del bolsillo una superficie de tope del lado del bolsillo, y la superficie de la pared periférica del bolsillo que comprende las superficies de tope posterior e inferior del bolsillo que se inclinan hacia fuera en una dirección desde la superficie periférica del soporte hacia la superficie de la base del bolsillo y convergen entre sí en un ángulo agudo de cuña del bolsillo en una dirección que se aleja de la abertura del bolsillo; en donde, en una posición ensamblada de la herramienta de corte: la superficie de tope inferior del bolsillo puede apoyarse en el reborde de tope periférico inferior, la superficie de tope posterior del bolsillo puede apoyarse en el reborde de tope periférico trasero y la superficie de tope del lado del bolsillo puede apoyarse en la superficie lateral interior del inserto.
La superficie de tope inferior del bolsillo y la superficie de tope trasera del bolsillo pueden estar más cerca de la superficie de la base del bolsillo que de la superficie periférica del soporte.
La parte de montaje comprende un orificio pasante del inserto que pasa a través de las superficies laterales interior y exterior del inserto a lo largo de un eje de orificio pasante. La superficie de la base del bolsillo puede comprender un orificio de bolsillo roscado. El miembro de sujeción puede ser un tornillo de retención que está ubicado en el orificio pasante del inserto y acoplado de manera roscada con el orificio oculto roscado.
La superficie superior del inserto puede estar separada de la superficie de la pared periférica del bolsillo.
El ángulo de cuña del inserto puede ser mayor que el ángulo de cuña de bolsillo agudo.
Breve descripción de las figuras
Para una mejor comprensión de la presente solicitud y para mostrar cómo se puede llevar a cabo la misma en la práctica, ahora se hará referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 es una vista en perspectiva y en despiece ordenado de una herramienta de corte que muestra un inserto de corte y un bolsillo de inserto de un soporte de inserto;
La Figura 2 es una vista lateral exterior del inserto de corte que se muestra en la Figura 1;
La Figura 3 es una vista lateral interior del inserto de corte que se muestra en la Figura 2;
La Figura 4 es una vista desde arriba del inserto de corte que se muestra en la Figura 2;
La Figura 5 es una vista inferior del inserto de corte que se muestra en la Figura 2;
La Figura 6 es una vista frontal del inserto de corte que se muestra en la Figura 2;
La Figura 7 es una vista en perspectiva del bolsillo del inserto que se muestra en la Figura 1;
La Figura 8 es una vista lateral del bolsillo del inserto que se muestra en la Figura 1 con el inserto de corte retenido en él de forma liberable;
La Figura 9 es una parte de una vista en sección transversal tomada a lo largo de las líneas IX-IX mostradas en la Figura 8; y
La Figura 10 es un detalle de la Figura 9.
Se debe apreciar que para simplicidad y claridad de la ilustración, los elementos mostrados en las Figuras no se han dibujado necesariamente a escala. Por ejemplo, las dimensiones de algunos de los elementos se pueden exagerar en relación con otros elementos para mayor claridad, o se pueden incluir varios componentes físicos en un bloque o elemento funcional. Donde se considere apropiado, los números de referencia pueden repetirse entre los dibujos para indicar elementos correspondientes o análogos.
Descripción detallada de la invención
En la siguiente descripción, se describirán varios aspectos del objeto de la presente solicitud. A efectos de explicación, se exponen configuraciones y detalles específicos con suficiente detalle para proporcionar una comprensión completa del objeto de la presente solicitud. Sin embargo, también resultará evidente para un experto en la técnica que el objeto de la presente solicitud se puede poner en práctica sin las configuraciones y detalles específicos presentados en la presente descripción.
Primero se llama la atención a la Figura 1 que muestra una herramienta de corte 20, del tipo utilizado para ranurado, más precisamente ranurado frontal, según una realización objeto de la presente solicitud. La herramienta de corte 20 tiene un inserto de corte reemplazable 22 y un soporte del inserto 24. La herramienta de corte 20 es ajustable entre una posición montada y una posición desmontada. En la posición ensamblada de la herramienta de corte 20, el inserto de corte 22 se retiene de forma removible en un bolsillo del inserto 26 del soporte del inserto 24.
El soporte del inserto 24 puede estar hecho de un primer material duro y el inserto de corte 22 de un segundo material duro que es más duro que el primer material duro. Por ejemplo, el soporte del inserto 24 puede ser de acero y el inserto de corte 22 puede estar hecho de carburo cementado.
Haciendo referencia a las Figuras 2 a 6, un primer aspecto del objeto de la presente solicitud se refiere al inserto de corte 22. El inserto de corte 22 tiene un eje longitudinal del inserto A que define direcciones opuestas hacia adelante y hacia atrás Df, Dr. El inserto de corte 22 incluye superficie lateral interior y exterior del inserto opuesto 28, 30 y una superficie periférica del inserto 32 que se extiende entre ellos. La superficie periférica del inserto 32 incluye superficies frontales y traseras del inserto opuestas 34, 36 que conectan las superficies superior e inferior del inserto opuestas 38, 40. La superficie de extremo posterior del inserto 36 es adyacente a la superficie inferior del inserto 40. El eje longitudinal del inserto A interseca la superficie de extremo trasero del inserto 36 y pasa entre las superficies superior e inferior del inserto 38, 40. En términos generales, el eje longitudinal A del inserto también puede intersecar la superficie frontal del inserto 34. Sin embargo, se observa que, como se sabe en el campo del ranurado frontal, una parte delantera 38a de la superficie superior del inserto 38 puede inclinarse hacia el eje longitudinal del inserto A en la dirección de avance Df (como se ve en la Figura 2). En tal configuración, el eje longitudinal del inserto A puede intersecar la superficie superior del inserto 38 a diferencia de la superficie de extremo frontal del inserto 34. El inserto de corte 22 tiene un eje central del inserto C. La superficie periférica del inserto 32 se extiende circunferencialmente alrededor del eje central del inserto y se aleja del mismo C. El eje central del inserto C puede intersecar el eje longitudinal del inserto A y puede ser perpendicular a ella. El inserto de corte 22 tiene un plano axial del inserto P que contiene el eje longitudinal del inserto A y pasa entre la superficie lateral interior y exterior del inserto 28, 30. El plano axial del inserto P también pasa a través del borde de corte principal 48. El plano axial del inserto P puede perpendicular al eje central del inserto C.
Cabe señalar que el uso de los términos "hacia adelante" y "hacia atrás" a lo largo de la descripción y las reivindicaciones se refieren a una posición relativa en una dirección del eje longitudinal A del inserto hacia la izquierda y la derecha, respectivamente, en las Figuras 2-6. En la presente descripción, "delantero" está asociado con el extremo de corte de la herramienta de corte. 20. También debe señalarse que el uso de los términos "hacia arriba" y "hacia abajo" a lo largo de la descripción y las reivindicaciones se refieren a una posición relativa en una dirección perpendicular al eje longitudinal del inserto A hacia la parte superior e inferior, respectivamente, en las Figuras 2-3.
El inserto de corte 22 incluye una parte de corte 42 y una parte de montaje 44, conectada a la parte de corte 42. El inserto de corte 22 puede ser no indexable, es decir, de un solo extremo, con exactamente una parte de corte 42 ubicada en el extremo delantero del inserto de corte 22 y la parte de montaje 44 ubicada en el extremo posterior del inserto de corte 22.
Con referencia en particular a las Figuras 4 y 5, de acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, la superficie lateral interior del inserto 28 puede incluir una superficie transversal lateral interior 46 que puede extenderse entre las superficies superior e inferior del inserto 38, 40 y estar ubicado a mitad de camino a lo largo del eje longitudinal del inserto A. La superficie transversal del lado interior 46 puede orientarse transversalmente, preferentemente perpendicular, al eje longitudinal del inserto A. La superficie transversal del lado interior 46 puede delimitar la parte de corte 42 y la parte de montaje 44. En una vista superior del inserto de corte 22 (es decir, Figura 4), la parte de montaje 44 tiene ancho de la parte de montaje Wm medido en la dirección perpendicular al plano axial del inserto P entre las superficies laterales interior y exterior del inserto 28, 30. La parte de corte 42 tiene un ancho de la parte de corte Wc también medido en la dirección perpendicular al plano axial del inserto P entre las superficies laterales interior y exterior del inserto 28, 30. El ancho de la parte de corte Wc puede ser menor que el ancho de la parte de montaje Wm. Además, en una vista superior del inserto de corte 22 la parte de montaje 44 tiene una parte de montaje de longitud Lm medido a lo largo del eje longitudinal del inserto A. Asimismo, la parte de corte 42 tiene una longitud de la parte de corte Lc medido a lo largo del eje longitudinal del inserto A. La longitud de la parte de corte Lc puede ser mayor que la longitud de la parte de montaje Lm. La parte de corte 42 tiene una altura de parte de corte He medida en la dirección perpendicular al eje longitudinal del inserto A en una vista a lo largo del eje central del inserto C.
Con referencia ahora a la Figura 4, la parte de corte 42 incluye un borde de corte principal 48, para operaciones de corte de metal de ranurado/tronzado, formado en la intersección de la superficie frontal del inserto 34 y la superficie superior del inserto 38. De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, la parte de corte 42 también puede incluir dos filos de corte secundarios 50, para operaciones de corte de metal con torneado de ranuras, formado en la intersección de la superficie superior del inserto 38 y las superficies laterales interior y exterior del inserto 28, 30 respectivamente y que se extiende desde cualquier lado del borde de corte principal 48.
Haciendo referencia a la Figura 6, de acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, las superficies laterales interior y exterior del inserto 28, 30 en la parte de corte 42 se puede curvar en una vista frontal del inserto de corte 22 para permitir el ranurado frontal de una ranura redondeada. Beneficiosamente, como se mencionó anteriormente, una parte delantera 38a de la superficie superior del inserto 38 puede inclinarse hacia el eje longitudinal del inserto A en la dirección de avance Df así que el borde de corte principal 48 está ubicado en una parte intermedia del inserto de corte 22, en la dirección de la altura de la parte de corte 42.
De acuerdo con el objeto de la presente solicitud, la parte de montaje 44 incluye un inserto a través del orificio 52 que pasa a través de las superficies laterales interior y exterior del inserto 28, 30 a lo largo de un eje pasante T. El eje pasante T se puede alinear con el eje central del inserto C. Como se ve mejor en las Figuras 4 y 5, la superficie lateral interior del inserto 28 en la parte de montaje 44 puede ser plano. Haciendo referencia a la Figura 3, la superficie lateral interior del inserto 28 en la parte de montaje 44 puede incluir tres proyecciones del inserto separadas 54 que sobresalen del mismo. Las proyecciones del inserto 54 se puede separar angularmente alrededor del inserto a través del orificio 52. Cada proyección del inserto 54 puede incluir una superficie de tope lateral interior 56, diseñado para apoyarse en una superficie de tope respectiva en el bolsillo del inserto 26. Las superficies de tope del lado interior 56 pueden ser coplanares entre sí.
La parte de montaje 44 incluye dos rebordes de tope periféricos separados, un reborde de tope periférico posterior 58 ubicado en la superficie de extremo trasero del inserto 36 y un reborde de tope periférico inferior 60 ubicado en la superficie inferior del inserto 40. Los dos rebordes de tope periférico 58, 60 están configurados para hacer tope con las respectivas superficies de tope en el bolsillo del inserto 26. Cada reborde de tope periférico 58, 60 es distal la superficie lateral exterior del inserto 30. Los dos rebordes de tope periférico 58, 60 convergen el uno hacia el otro en un ángulo agudo de cuña del inserto 0 en dirección hacia atrás Dr del inserto de corte 22, lejos del borde de corte principal 48. De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, el ángulo de cuña 0 puede estar en el rango 45° < 0 < 55°. Preferentemente, el ángulo de cuña 0 puede tener un valor de 50°. La parte de montaje 44 puede estar desprovisto de cualquier superficie de tope en la superficie de extremo frontal del inserto 34 y la superficie superior del inserto 38. Cada reborde de tope periférico 58, 60 sobresale hacia fuera con respecto a una línea imaginaria IL dibujado entre las intersecciones de la superficie periférica del inserto 32 e inserte la superficie lateral interior y exterior 28, 30 respectivamente.
En este ejemplo no limitativo mostrado en los dibujos (Figura 2, por ejemplo), el inserto de corte 22 puede incluir una parte de montaje del reborde periférico 62 que se extiende continuamente en una dirección periférica a lo largo de la totalidad de la superficie periférica del inserto 32 del inserto de corte 22 en la parte de montaje 44. Los dos rebordes de tope periférico 58, 60 se puede formar en el borde periférico de la parte de montaje 62, y separados entre sí a lo largo del reborde periférico de la parte de montaje 62. Alternativamente, el inserto de corte 22 puede incluir una pluralidad de rebordes periféricos de partes de montaje separados 62 que se extienden a lo largo de partes de la superficie periférica del inserto 32 del inserto de corte 22 en la parte de montaje 44. En tal configuración, los dos rebordes de tope periféricos 58, 60 se puede formar en diferentes rebordes periféricas de la parte de montaje 62 (no mostrado).
Cabe señalar que el uso del término "dirección periférica" a lo largo de la descripción y las reivindicaciones se refiere a la dirección alrededor del eje central del inserto C, como se ve en la Figura 2.
De acuerdo con el objeto de la presente solicitud, cada reborde de tope periférico 58, 60 se encuentra más cerca de la superficie lateral interior del inserto 28 que a la superficie lateral exterior del inserto 30. Cada reborde de tope periférico 58, 60 puede extenderse a lo largo de un eje de reborde respectivo RA. Cada reborde de tope periférico 58, 60 se puede ubicar en un plano de cumbrera común Pr que es paralelo al plano axial del inserto P y separados del plano axial del inserto P por una distancia de reborde constante D. Así, cada eje del reborde RA puede ser paralelo a la superficie lateral interior del inserto 28.
Como se ve en la Figura 6, de acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, cada reborde de tope periférico 58, 60 se puede separar de la superficie lateral exterior del inserto 30 por una superficie libre exterior 64. La superficie libre exterior 64 puede ser plano. La superficie libre exterior 64 puede inclinarse hacia fuera, es decir, lejos del eje central del inserto C, en una dirección desde la superficie lateral exterior del inserto 30 hacia la superficie lateral interior del inserto 28. Es decir, refiriéndonos ahora a la Figura 9, la superficie libre exterior 64 puede formar un ángulo de juego exterior interior agudo p con la superficie lateral interior del inserto 28. El ángulo de holgura exterior p puede estar en el rango 60° < p < 65°. Se observa que las Figuras 9-10 se refieren a una sección transversal tomada a través del reborde de tope periférico trasero 58 o el reborde de tope periférico inferior 60.
De acuerdo con algunas otras realizaciones del objeto de la presente solicitud, cada reborde de tope periférico 58, 60 se puede separar de la superficie lateral interior del inserto 28 por una superficie libre interior 66. En tal configuración, cada reborde de tope periférico 58, 60 se forma en la intersección de la superficie libre exterior 64 y la superficie libre interior 66. La superficie libre interior 66 puede ser plano y puede ser perpendicular a la superficie lateral interior del inserto 28. Con referencia a la Figura 10, la superficie de holgura interior 66 puede tener un ancho de superficie de juego interior W. El ancho de la superficie de juego interior W puede estar en el rango de 0,5 mm < W < 0,9 mm.
De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, en una sección transversal tomada en un plano perpendicular a, y a través de, una extensión longitudinal de cada reborde de tope periférico 58, 60 (es decir, Figuras 9 y 10), una línea tangente imaginaria L tangente al reborde de tope periférico 58, 60 puede formar un ángulo agudo interior del reborde a con la superficie lateral interior del inserto 28. La recta tangente imaginaria L no puede cruzarse con ningún otro punto de la superficie periférica del inserto 32. Como se ve en la Figura 9, cada reborde de tope periférico 58, 60 se puede curvar cóncavamente en una dirección desde la superficie lateral interior del inserto 28 a la superficie lateral exterior del inserto 30. Así, la superficie periférica del inserto 32 se acerca al eje central del inserto C a medida que se extiende desde la superficie lateral interior del inserto 28 hacia la superficie lateral exterior del inserto 30.
Cada reborde de tope periférico 58, 60 se puede definir mediante un cilindro imaginario que tiene un radio del reborde R. El radio del reborde R puede estar en el rango de 0,25 mm < R < 0,75 mm. Preferentemente, el radio del reborde R puede ser igual a 0,5 mm. El cilindro imaginario del reborde de tope periférico inferior 60 tiene un eje que puede ser codireccional con el eje longitudinal del inserto A.
Un segundo aspecto del objeto de la presente solicitud se refiere a la herramienta de corte 20 incluyendo el inserto de corte 22, como se describe anteriormente, y el soporte del inserto 24. Ahora se hace referencia a la Figura 7, que muestra el soporte del inserto 24, que tiene un soporte de eje longitudinal B. El eje longitudinal del soporte B puede extenderse en la misma dirección que el eje longitudinal del inserto A. El soporte del inserto 24 tiene un soporte en el extremo delantera 68. El soporte del inserto 24 incluye una superficie de extremo delantero del soporte 70, formada en el extremo delantera del soporte 68, y una superficie periférica del soporte 72, donde la superficie periférica del soporte 72 forma un límite circunferencial de la superficie de extremo delantero del soporte 70.
En este ejemplo no limitativo mostrado en los dibujos, la superficie periférica del soporte 72 puede ser cilíndrico, en cuyo caso solo hay una superficie continua, la superficie periférica del soporte 72. Sin embargo, se entenderá que la superficie periférica del soporte 72 puede incluir una pluralidad, por ejemplo cuatro, subsuperficies periféricas de soporte.
El bolsillo del inserto 26 está empotrado en la superficie periférica del soporte 72 e incluye una abertura de bolsillo 74 que se abre hacia la superficie de extremo delantero del soporte 70. El propósito del bolsillo del inserto 26 es acomodar el inserto de corte 22 cuando se adjunta de forma removible al soporte del inserto 24. El bolsillo del inserto 26 incluye una superficie de base de bolsillo 76 y una superficie de pared periférica de bolsillo 78 orientado sustancialmente perpendicularmente al mismo. La superficie de la base del bolsillo 76 incluye una superficie de tope del lado del bolsillo 80, para apoyar superficies respectivas en el inserto de corte 22. El bolsillo del inserto 26 tiene un eje central de bolsillo E donde la superficie de la pared periférica del bolsillo 78 se extiende circunferencialmente alrededor del eje central del bolsillo y mira hacia el E. El eje central del bolsillo E puede ser perpendicular a la superficie base del bolsillo 76. De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, la superficie de tope del lado del bolsillo 80 puede ser plano. La superficie de la base del bolsillo 76 puede incluir un orificio de bolsillo roscado 82. El orificio de bolsillo roscado 82 está diseñado para proporcionar un medio para unir de manera removible el inserto de corte 22 al soporte del inserto 24.
La superficie de la pared periférica del bolsillo 78 incluye superficies de tope traseras e inferiores de bolsillo 84, 86, para apoyar superficies respectivas en el inserto de corte 22. Las superficies de tope posterior e inferior del bolsillo 84, 86 pendiente hacia fuera, es decir, alejándose del eje central del bolsillo E, en una dirección desde la superficie periférica del soporte 72 hacia la superficie de la base del bolsillo 76. Es decir, refiriéndonos ahora a la Figura 9, las superficies de tope posterior e inferior del bolsillo 84, 86 puede formar un ángulo agudo externo del lado del bolsillo y con la superficie de la base del bolsillo 76. El ángulo del lado del bolsillo y puede ser mayor que el ángulo de juego exterior interior p. Las superficies de tope posterior e inferior del bolsillo 84, 86 convergen el uno hacia el otro en un ángulo agudo de cuña de bolsillo p en una dirección opuesta a la abertura del bolsillo 74. De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, las superficies de tope posterior e inferior del bolsillo 84, 86 puede ser plano. La superficie de tope inferior del bolsillo 86 y la superficie de tope trasero del bolsillo 84 puede estar más cerca de la superficie de la base del bolsillo 76 que a la superficie periférica del soporte 72. El ángulo de la cuña del inserto 0 puede ser mayor que el ángulo de cuña de bolsillo agudo p.
El inserto de corte 22 está unido de forma removible al soporte del inserto 24 por un elemento de sujeción 88. De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, el elemento de sujeción 88 puede ser un tornillo de retención, que se encuentra en el orificio pasante del inserto 52 y acoplado de manera roscada con el orificio de bolsillo roscado 82. El inserto a través del orificio 52 y el orificio de bolsillo roscado 82 pueden ser excéntricos entre sí, de modo que una componente de la fuerza de sujeción puede dirigirse hacia atrás y hacia abajo.
En la posición ensamblada de la herramienta de corte 20, la superficie de tope trasero del bolsillo 84 colinda con el reborde de tope periférico trasero 58, la superficie de tope inferior del bolsillo 86 colinda con el reborde de tope periférico inferior 60, y la superficie de tope del lado del bolsillo 80 hace tope con la superficie del lado interior del inserto 28. Más precisamente, la superficie de tope del lado del bolsillo 80 colinda con las tres superficies de tope laterales interiores 56. De acuerdo con algunas realizaciones del objeto de la presente solicitud, la superficie superior del inserto 38 se puede separar de la superficie de la pared periférica del bolsillo 78. La superficie de extremo delantero del soporte 70 se puede alinear con la superficie transversal del lado interior 46.
Se observa que el contacto periférico entre el inserto de corte 22 y el soporte del inserto 24 no es plano a plano. Más bien, el contacto periférico en el inserto de corte 22 se forma en los rebordes de tope periféricos trasero e inferior 58, 60 donde las superficies de separación interior y exterior 64, 66 no haga contacto con ninguna parte de la superficie de la pared periférica del bolsillo 78. Por lo tanto, la región de tope periférico en el inserto de corte 22 es esencialmente una línea o tira que hace contacto con la superficie de tope del lado del bolsillo 80 en el bolsillo del inserto 26. Ventajosamente, en virtud de los rebordes de tope 58, 60, el contacto periférico se puede ubicar en una posición predeterminada exacta.
Se observa además que el contacto periférico en el bolsillo del inserto 26 se forma en las superficies de tope trasero e inferior del bolsillo 84, 86 que están separados de la superficie periférica del soporte 72. Por lo tanto, las fuerzas aplicadas por el inserto de corte 22 están en las partes interiores de la superficie periférica del soporte 78 a diferencia de las partes exteriores de la superficie periférica del soporte 78. Dichas partes interiores son más rígidas y robustas que dichas partes exteriores y, por lo tanto, un acoplamiento más fuerte entre el inserto de corte 22 y el soporte del inserto 24 se consigue.
En virtud del acoplamiento anterior entre el inserto de corte 22 y soporte del inserto 24, la profundidad máxima de corte definida por la longitud de la parte de corte Lc se puede aumentar sin el riesgo de aumentar la vibración de la parte de corte 42 lo que puede conducir a un acabado superficial de la pieza de trabajo de calidad reducida. Por ejemplo, la longitud de la parte de corte Lc puede ser de 15 mm o mayor. Esto es particularmente importante en el ranurado frontal de ranuras anulares de pequeño diámetro (por ejemplo, con un diámetro exterior del orden de 10 mm), ya que la altura de la parte de corte Hc está limitada en el ranurado frontal.
Aunque el objeto de la presente solicitud se ha descrito con un cierto grado de particularidad, debe entenderse que se podrían realizar diversas alteraciones y modificaciones sin apartarse del alcance de la invención como se reivindica a continuación.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un inserto de corte reemplazable (22) que tiene un eje longitudinal del inserto (A) que define direcciones delantera y trasera opuestas (Df, Dr) y que tiene además un plano axial del inserto (P) que contiene el eje longitudinal del inserto (A), el inserto de corte (22) que comprende:
    superficies laterales interior y exterior del inserto opuestas (28, 30) y una superficie periférica del inserto (32) que se extiende entre estas, la superficie periférica del inserto (32) que comprende superficies de extremo frontal y trasera del inserto opuestas (34, 36) y superficies superior e inferior del inserto opuestas (38, 40) que conectan las superficies de extremo frontal y trasera del inserto (34, 36);
    una parte de corte (42) que comprende un borde de corte principal (48) formado en la intersección de la superficie de extremo frontal del inserto (34) y la superficie superior del inserto (38); y
    una parte de montaje (44), conectada a la parte de corte (42), y que comprende:
    dos rebordes de tope periféricos separados (58, 60), distales a la superficie lateral exterior del inserto (30) y que se extienden a lo largo de la superficie de extremo posterior del inserto (36) y la superficie inferior del inserto (40), respectivamente, y que convergen entre sí en un ángulo agudo de cuña del inserto (0) en dirección hacia atrás (Dr) del inserto de corte (22), lejos del borde de corte principal (48); en donde:
    la parte de montaje (44) comprende un orificio pasante de inserto (52) que pasa a través de las superficies laterales interior y exterior del inserto (28, 30) a lo largo de un eje de orificio pasante (T); caracterizado porque
    cada reborde de tope periférico (58, 60) está situado más cerca de la superficie lateral interior del inserto (28) que de la superficie lateral exterior del inserto (30).
  2. 2. El inserto de corte (22) según la reivindicación 1, en donde:
    el plano axial del inserto (P) pasa entre las superficies laterales interior y exterior del inserto (28, 30) y también pasa a través del borde de corte principal (48); y
    cada reborde de tope periférico (58, 60) se encuentra en un plano de reborde (Pr) que es paralelo al plano axial del inserto, y está separado del mismo por una distancia de reborde constante (D).
  3. 3. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde, en una sección transversal tomada en un plano perpendicular y a través de una extensión longitudinal de cada reborde de tope periférico (58, 60), una línea tangente imaginaria (L), tangente al reborde de tope periférico (58, 60) forma un ángulo interior agudo del reborde (a) con la superficie lateral interior del inserto (28), y preferentemente la línea tangente imaginaria (L) no interseca ningún otro punto en la superficie periférica del inserto (32).
  4. 4. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde cada reborde de tope periférico (58, 60) está curvado convexamente en una dirección desde la superficie lateral interior del inserto (28) hasta la superficie lateral exterior del inserto (30), y preferentemente:
    cada reborde de tope periférico (58, 60) está definido por un cilindro imaginario que tiene un radio del reborde (R); y
    el radio del reborde (R) está en el rango de 0,25 mm < R < 0,75 mm, y más preferentemente el radio del reborde (R) es igual a 0,5 mm.
  5. 5. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde:
    cada reborde de tope periférico (58, 60) está separado de la superficie lateral exterior del inserto (30) por una superficie de holgura exterior (64); y
    la superficie de holgura exterior (64) es plana y se inclina hacia fuera en una dirección desde la superficie lateral exterior del inserto (30) hacia la superficie lateral interior del inserto (28), y preferentemente:
    la superficie de holgura exterior (64) forma un ángulo de holgura exterior interno agudo (p) con la superficie lateral interior del inserto (28), y más preferentemente el ángulo de holgura exterior (p) está en el rango de 60° < p <65°.
  6. 6. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde:
    cada reborde de tope periférico (58, 60) está separado de la superficie lateral interior del inserto (28) por una superficie de holgura interior (66); y
    la superficie de holgura interior (66) es plana, y preferentemente la superficie de holgura interior (66) es perpendicular a la superficie lateral interior del inserto (28).
  7. 7. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde el inserto de corte (22) no es indexable.
  8. 8. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde, en una vista superior del inserto de corte (22):
    la parte de montaje (44) tiene un ancho de la parte de montaje (WM) medido en la dirección perpendicular al plano axial del inserto (P);
    la parte de corte (42) tiene un ancho de la parte de corte (Wc) medido en la dirección perpendicular al plano axial del inserto (P); y
    el ancho de la parte de corte (Wc) es menor que el ancho de la parte de montaje (Wm) y/o:
    la parte de montaje (44) tiene una longitud de la parte de montaje (Lm) medida a lo largo del eje longitudinal del inserto (A);
    la parte de corte (42) tiene una longitud de la parte de corte (Lc) medida a lo largo del eje longitudinal del inserto (A); y
    la longitud de la parte de corte (Lc) es mayor que la longitud de la parte de montaje (Lm).
  9. 9. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde la superficie lateral interior del inserto (28) en la parte de montaje (44) comprende tres proyecciones del inserto separadas (54) que sobresalen de la misma, cada proyección del inserto (54) que comprende una superficie de tope del lado interior (56), las superficies de tope del lado interior (56) son coplanares entre sí.
  10. 10. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde:
    una parte delantera (38a) de la superficie superior del inserto (38) se inclina hacia el eje longitudinal del inserto (A) en la dirección hacia adelante (Df); y
    el borde de corte principal (48) está ubicado en una parte intermedia del inserto de corte (22), en una dirección de altura (Hc) de la parte de corte (42).
  11. 11. El inserto de corte (22) según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde:
    el inserto de corte (22 ) comprende un reborde periférico de la parte de montaje (62) que es distal a la superficie lateral exterior del inserto (30) y se extiende continuamente en una dirección periférica a lo largo de la totalidad de la superficie periférica del inserto (32) del inserto de corte (22) en la parte de montaje (44); y
    los dos rebordes periféricos de tope (58, 60) están formados en el reborde periférico de la parte de montaje (62).
  12. 12. Una herramienta de corte (20) que comprende, en combinación:
    un soporte de inserto (24), que tiene un eje longitudinal de soporte (B); y
    un inserto de corte (22), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, unido de manera removible al soporte del inserto (24) por un miembro de sujeción (88).
  13. 13. La herramienta de corte (20) según la reivindicación 12, en donde:
    la superficie lateral interior del inserto (28) en la parte de montaje (44) comprende tres proyecciones del inserto separadas (54) que sobresalen de la misma, cada proyección del inserto (54) comprende una superficie de tope lateral interior (56);
    los dos rebordes de tope periféricos (58, 60) comprenden un reborde de tope periférico trasero (58) ubicado en la superficie de extremo posterior del inserto (36) y un reborde de tope periférico inferior (60) ubicado en la superficie inferior del inserto (40); y
    el soporte del inserto (24) comprende:
    una superficie de extremo delantero del soporte (70) y una superficie periférica del soporte (72) que forman un límite circunferencial de la misma; y
    un bolsillo del inserto (26) empotrado en la superficie periférica del soporte (72) y que comprende:
    una abertura de bolsillo (74) que se abre hacia la superficie de extremo delantero del soporte (70); y una superficie de base de bolsillo (76) y una superficie de pared periférica de bolsillo (78) orientada sustancialmente perpendicular a la superficie de base de bolsillo (76), la superficie de base de bolsillo (76) que comprende una superficie de tope lateral de bolsillo (80), y la superficie de pared periférica de bolsillo (78) que comprende las superficies de tope posterior e inferior del bolsillo (84, 86) que se inclinan hacia fuera en una dirección desde la superficie periférica del soporte (72) hacia la superficie de la base del bolsillo (86) y convergen entre sí en un ángulo agudo de cuña del bolsillo (p) en una dirección que se aleja de la abertura del bolsillo (74); en donde en una posición ensamblada de la herramienta de corte (20):
    la superficie de tope inferior del bolsillo (86) colinda con el reborde de tope periférico inferior (60), la superficie de tope trasero del bolsillo (84) colinda con el reborde de tope periférico trasero (58) y la superficie de tope del lado del bolsillo (80) colinda con la superficie lateral interior del inserto (28), y preferentemente la superficie de tope inferior del bolsillo (86) y la superficie de tope trasera del bolsillo (84) están más cerca de la superficie de la base del bolsillo (76) que de la superficie periférica del soporte (72).
  14. 14. La herramienta de corte (20) según las reivindicaciones 12 o 13, en donde:
    la superficie de la base del bolsillo (76) comprende un orificio de bolsillo roscado (82); y
    el miembro de fijación (88) es un tornillo de retención que está ubicado en el orificio pasante del inserto (52) y acoplado de manera roscada con el orificio oculto roscado (82).
  15. 15. La herramienta de corte (20) según cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en donde el ángulo de cuña del inserto (0) es mayor que el ángulo agudo de cuña del bolsillo (p).
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