ES2949374T3 - Inserto de corte en forma de cuchilla y herramienta de corte para el mismo - Google Patents
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Abstract
Un inserto de corte (20) en forma de cuchilla tiene superficies laterales de inserto primera y segunda opuestas (22a, 22b) con una superficie periférica (24) que se extiende entre ellas, y una primera porción de corte (34a) que tiene un primer borde de corte primario (36a) que se extiende entre las superficies laterales primera y segunda del inserto, definiendo una anchura máxima del inserto de corte. La superficie periférica incluye una superficie superior (28) y una primera y segunda superficies laterales divergentes (26a, 26b) atravesadas por un primer plano transversal a la superficie superior. El inserto de corte tiene una longitud máxima de inserto medida perpendicular al primer plano que es más de dieciséis veces mayor que el ancho máximo de inserto, y una altura máxima de inserto medida paralela al primer plano que es más de diez veces mayor que el ancho máximo de inserto . (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Inserto de corte en forma de cuchilla y herramienta de corte para el mismo
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un inserto de corte en forma de cuchilla de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y una herramienta de corte con el mismo, para su uso en procesos de corte de metales en general, y para operaciones de ranurado y tronzado en particular. Además, la presente invención se refiere a un inserto de corte en forma de cuchilla según el preámbulo de la reivindicación 15. Se conoce un ejemplo de un inserto de corte respectivo del SECO CATALOGUE & TECHNICAL GUIDE, ABRIL DE 2016.
Antecedentes de la invención
Dentro del campo de las herramientas de corte utilizadas en las operaciones de ranurado y tronzado, hay muchos ejemplos de herramientas de corte en forma de cuchilla con un inserto de corte retenido de forma extraíble en una cavidad receptora de inserto de un portaherramientas.
El documento GB 1402946 describe una herramienta de tronzado que comprende un soporte que tiene un inserto de corte reversible montado en un asiento de una parte frontal similar a una cuchilla del soporte, estando asegurado el inserto mediante un elemento de sujeción de tipo puente asegurado mediante un tornillo al soporte. El inserto de corte tiene un borde de corte formado por una parte central y dos partes laterales retrasadas desde la parte central para formar cortes separados durante una operación de corte. Los bordes de corte están formados en cada extremo del inserto para permitir que el inserto se invierta cuando un extremo se vuelve romo como resultado del uso. Se proporcionan pasadores de tope en el soporte contra el cual se apoya el extremo no operativo del inserto.
El documento US 8,647,028 describe una herramienta de corte para operaciones de mecanizado de ranurado, tronzado y torneado capaz de ranurar hasta profundidades de corte ilimitadas. La herramienta de corte incluye un inserto de corte indexable de doble extremo que tiene una parte de sujeción del inserto que se extiende hacia abajo sujeta elásticamente de manera autorretenida en una cavidad del inserto para que la formación de virutas no se vea obstaculizada durante tales operaciones de maquinado.
El documento US20140234040A1 describe un inserto de corte de doble extremo que tiene un par de partes de corte en extremos opuestos y una superficie inferior provista de un par de cavidades de llave separadas y superficies de tope solo cerca de las partes de corte.
El documento US20150063929A1 describe una cuchilla de soporte rectangular alargada provista de cavidades de inserto para retener de forma elástica una inserto de corte en forma de bandera.
Es un objeto de la presente invención proporcionar un inserto de corte mejorado en forma de cuchilla.
También es un objeto de la presente invención proporcionar una herramienta de corte mejorada en la que el inserto de corte en forma de cuchilla se fija de forma desmontable en un portaherramientas con un alto nivel de estabilidad. Es otro objeto de la presente invención proporcionar una herramienta de corte mejorada en la que el inserto de corte en forma de cuchilla pueda insertarse rápida y eficientemente en el portaherramientas.
Otro objeto más de la presente invención es proporcionar una herramienta de corte mejorada particularmente adecuada para operaciones de tronzado y ranurado muy estrecho y profundo.
Resumen de la invención
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un inserto de corte en forma de cuchilla de acuerdo con la reivindicación 15.
También de acuerdo con la presente invención, se proporciona un inserto de corte en forma de cuchilla de acuerdo con la reivindicación 1.
Además, de acuerdo con la presente invención, se proporciona una herramienta de corte que comprende un portaherramientas y el inserto de corte del tipo descrito anteriormente asegurado de manera extraíble en una cavidad receptora de inserto del portaherramientas, donde la cavidad receptora de inserto se abre hacia un extremo delantero del portaherramientas y está definido por una mordaza de sujeción superior y una mordaza de sujeción inferior.
Breve descripción de los dibujos
Para una mejor comprensión, ahora se describirá la invención, sólo a manera de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que las líneas de guiones en cadena representan límites de corte para vistas parciales de un miembro y en los que:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un inserto de corte de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención;
La Figura 2a es una vista lateral del inserto de corte que se muestra en la Figura 1;
La Figura 2b es una vista desde arriba del inserto de corte que se muestra en la Figura 1;
La Figura 3 es una vista de extremo del inserto de corte que se muestra en la Figura 1;
La Figura 4a es una vista en sección transversal del inserto de corte mostrado en la Figura 2a, tomada a lo largo de la línea IVa-IVa;
La Figura 4b es una vista en sección transversal del inserto de corte mostrado en la Figura 2a, tomada a lo largo de la línea IVb-IVb;
La Figura 5 es una vista en sección transversal del inserto de corte mostrado en la Figura 2a, tomada a lo largo de la línea V-V;
La Figura 6 es una vista en perspectiva de un portaherramientas según algunas realizaciones de la presente invención;
La Figura 7 es una primera vista lateral del portaherramientas que se muestra en la Figura 6;
La Figura 8 es una primera vista lateral de una herramienta de corte según algunas realizaciones de la presente invención;
La Figura 9 es una segunda vista lateral de la herramienta de corte mostrada en la Figura 8;
La Figura 10 es una vista de extremo de la herramienta de corte que se muestra en la Figura 8;
La Figura 11a es una vista en sección transversal de la herramienta de corte mostrada en la Figura 8, tomada a lo largo de la línea XIa-XIa; y
La Figura 11b es una vista en sección transversal de la herramienta de corte mostrada en la Figura 8, tomada a lo largo de la línea Xlb-XIb.
Descripción detallada de la invención
Un primer aspecto de la presente invención se refiere al inserto de corte 20 en forma de cuchilla, que tiene superficies laterales 22a, 22b de inserto opuestas primera y segunda con una superficie periférica 24 que se extiende entre ellas.
De acuerdo con la invención, el inserto de corte 20 es fabricados con carburo cementado (por ejemplo, mediante prensado y sinterización), como el carburo de tungsteno, y puede estar revestido o sin revestir.
Las diversas características del inserto de corte 20 se muestran en proporción entre sí en las Figuras 1 a 3, salvo imprecisiones inevitables debidas a copias, etc.
Como se muestra en las Figuras 1 a 3, la superficie periférica 24 incluye primera y segunda superficies de flanco divergentes 26a, 26b y una superficie superior 28, y la primera y segunda superficies de flanco divergentes 26a, 26b están bisecadas por un primer plano P1 ("plano de inserto vertical") transversal a la superficie superior 28.
En algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 2a, la primera y segunda superficies de flanco divergentes 26a, 26b pueden formar un primer ángulo interno agudo a1.
También en algunas realizaciones de la presente invención, el a1 puede tener un valor de entre 30 y 80 grados. Además, en algunas realizaciones de la presente invención, la primera y segunda superficies de flanco divergentes 26a, 26b pueden estar separadas por una superficie intermedia 30. El plano de inserto vertical P1 puede bisecar la superficie intermedia 30.
Debe tenerse en cuenta que el uso de los términos "ángulo interno" y "ángulo externo" a lo largo de la descripción y las reivindicaciones se refiere a un ángulo entre dos componentes de superficies planas de un par de superficies medidas internas y externas al miembro sobre el cual las dos superficies se forman los componentes, respectivamente.
Como se muestra en las Figuras 4a y 4b, en secciones transversales tomadas en los segundo y tercer planos P2, P3 transversales al plano de inserto vertical P1, la primera y segunda superficies de flanco 26a, 26b pueden tener forma de V respectivamente.
En algunas modalidades de la presente invención, como se muestra en las Figuras 4a y 4b, en las secciones transversales tomadas en los segundo y tercer planos P2, P3, la primera y segunda superficies de flanco 26a, 26b pueden ser respectivamente convexas.
Debe apreciarse que para realizaciones de la presente invención en las que la primera y segunda superficies de
flanco 26a, 26b son convexas, en lugar de cóncavas, el prensado de forma del inserto de corte 20 se puede realizar con mayor facilidad y eficiencia.
En algunas realizaciones de la presente invención, la superficie del primer flanco 26a puede tener dos superficies secundarias del primer flanco 32a, 32b que se extienden paralelamente, y la superficie 26b del segundo flanco puede tener dos superficies secundarias del segundo flanco 88a, 88b que se extienden paralelamente.
Además en algunas modalidades de la presente invención, como se muestra en las Figuras 4a y 4b, en las secciones transversales tomadas en los segundo y tercer planos P2, P3, las dos primeras y dos segundas subsuperficies de flanco (32a, 32b; 88a, 88b) pueden formar respectivamente segundos y terceros ángulos interiores obtusos a2, a3.
Como se muestra en las Figuras 2b y 3, el inserto de corte 20 tiene una primera porción de corte 34a con un primer borde de corte principal 36a que se extiende entre la primera y la segunda superficies laterales del inserto 22a, 22b, definiendo un ancho máximo de inserto Wmáx del inserto de corte 20.
En algunas realizaciones de la presente invención, el ancho máximo de inserto Wmáx puede ser inferior a 1,5 mm.
Debe tenerse en cuenta que tener un ancho máximo de inserto muy estrecho Wmáx de menos de 1,5 mm permite que el inserto de corte 20 realice operaciones de tronzado con un "desperdicio" reducido del material de la pieza de trabajo.
En algunas realizaciones de la presente invención, el inserto de corte 20 puede exhibir simetría de espejo alrededor de un cuarto plano P4 ("plano de inserto longitudinal") ubicado a medio camino entre la primera y la segunda superficies laterales del inserto 22a, 22b y que se cruzan con el primer borde de corte principal 36a.
Como se muestra en las Figuras 2a y 2b, el inserto de corte 20 tiene una longitud máxima de inserto Lmáx medida perpendicular al plano de inserto vertical P1, y en las Figuras 2a y 3, el inserto de corte 20 tiene una altura máxima de inserto Hmáx medida paralela al plano de inserto vertical P1.
Según la presente invención, la longitud máxima de inserto Lmáx es al menos doce veces mayor que el ancho máximo de inserto Wmáx, y la altura máxima de inserto Hmáx es al menos ocho veces mayor que el ancho máximo de inserto Wmáx.
En algunas realizaciones de la presente invención, la altura máxima de inserto Hmáx puede medirse entre la superficie superior 28 y la superficie intermedia 30.
También en algunas realizaciones de la presente invención, y como puede verse en el dibujo proporcional de la Figura 2b, la longitud máxima de inserto Lmáx puede ser más de dieciséis veces mayor que el ancho máximo de inserto Wmáx.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, y como puede verse en el dibujo proporcional de la Figura 3, la altura máxima de inserto Hmáx puede ser más de diez veces mayor que el ancho máximo de inserto Wmáx.
Como se muestra en las Figuras 1 a 3, el primer borde de corte principal 36a se puede formar en la intersección de una primera superficie de inclinación 38a y una primera superficie de relieve 40a, con la primera superficie de inclinación 38a dispuesta sobre la superficie superior 28, y la primera superficie de relieve 40a separada desde la primera superficie de flanco 26a por una primera superficie inferior 42a. Como se ve en la Figura 2a, la primera superficie inferior 42a puede formar un escalón entre la primera superficie en relieve 40a y la primera superficie lateral 26a.
En algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 2a, la primera superficie inferior 42a puede formar un cuarto ángulo externo obtuso a4 con la primera superficie de flanco 26a.
También en algunas realizaciones de la presente invención, el cuarto ángulo a4 puede tener un valor de entre 135 y 160 grados.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, la superficie periférica 24 puede incluir una superficie de transición curva 44 que se extiende entre la primera superficie de flanco 26a y la primera superficie inferior 42a.
Aún más, en algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 2a, la primera superficie en relieve 40a puede formar un quinto ángulo agudo a5 con el plano de inserto vertical P1, y el quinto ángulo a5 puede ser igual o menor que 10 grados.
Como se muestra en la Figura 2a, el inserto de corte 20 puede exhibir simetría especular sobre el plano de inserto
vertical P1 e incluir una segunda porción de corte 34b que tiene un segundo borde de corte principal 36b. En comparación con la cuchilla de soporte alargada que se ve en el documento US201540063929A1 mencionado anteriormente, el inserto de corte 20 carece de cavidades para recibir el inserto.
En algunas realizaciones de la presente invención, la longitud máxima de inserto Lmáx puede medirse entre el primer y el segundo bordes de corte principal 36a, 36b.
También en algunas realizaciones de la presente invención, el segundo borde de corte principal 36b se puede formar en la intersección de una segunda superficie de inclinación 38b y una segunda superficie de relieve 40b, con la segunda superficie de inclinación 38b dispuesta en la superficie superior 28, y la segunda superficie en relieve 40b separada de la segunda superficie de flanco 26b por una segunda superficie inferior 42b.
Como se muestra en la Figura 2a, una parte de sujeción 84 de la superficie superior 28 que interseca el plano de inserto vertical P1 puede mirar hacia arriba Du.
En algunas realizaciones de la presente invención, la primera y la segunda superficie de los flancos 26a, 26b pueden divergir entre sí en la dirección ascendente Du, es decir, en una dirección que se aleja de la superficie intermedia 30. Como se muestra en la Figura 2a, la primera superficie inferior 42a puede mirar hacia abajo Dd opuesta a la dirección ascendente Du.
En algunas realizaciones de la presente invención, la primera superficie inferior 42a puede ser paralela a la parte de sujeción 84.
También en algunas realizaciones de la presente invención, la primera superficie inferior 42a puede ser perpendicular al plano de inserto vertical P1.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, el primer borde de corte principal 36a puede ubicarse a una primera altura máxima H1 por encima de la primera superficie inferior 42a cuando se mide en paralelo al plano de inserto vertical P1, y la primera altura máxima H1 puede ser inferior a dos tercios de la altura máxima de inserto Hmáx.
Como se muestra en la Figura 5, en una sección transversal tomada en un quinto plano P5 paralelo al plano de inserto vertical P1, la primera superficie inferior 42a puede tener forma de V.
En algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 5, en la sección transversal tomada en el quinto plano P5, la primera superficie inferior 42a puede ser convexa.
Debe apreciarse que para realizaciones de la presente invención en las que la primera superficie inferior 42a es convexa, en lugar de cóncava, el prensado de forma del inserto de corte 20 se puede realizar con mayor facilidad y eficacia.
También en algunas realizaciones de la presente invención, la primera superficie inferior 42a puede tener dos primeras subsuperficies inferiores 46a, 46b que se extienden paralelamente, y como se muestra en la Figura 5, en la sección transversal tomada en el quinto plano P5, las dos primeras superficies inferiores las subsuperficies 46a, 46b pueden formar un sexto ángulo interior obtuso a6.
Como se muestra en las Figuras 6 a 10, un segundo aspecto de la presente invención se refiere a una herramienta de corte 48 que comprende un portaherramientas 50 y el inserto de corte 20 asegurado de forma extraíble en una cavidad receptora de inserto 52 del portaherramientas 50.
Las diversas características vistas en el portaherramientas 50 de las Figuras 6 y 7 se muestran en proporción entre sí, salvo imprecisiones inevitables debido a la copia, etc.
En algunas realizaciones de la presente invención, el portaherramientas 50 puede fabricarse preferiblemente de acero para herramientas.
Además en algunas modalidades de la presente invención, como se muestra en las Figuras 6 y 7, un vástago de herramienta 54 puede extenderse hacia atrás desde la cavidad receptora de inserto 52.
Como se muestra en las Figuras 8 a 10, el primer borde de corte principal 36a es operativo y tiene un primer y segundo puntos extremos laterales N1, N2 contenidos en el primer y segundo lados circulares opuestos SD1, SD2, respectivamente, de un disco imaginario DI.
Debe apreciarse que el primer y segundo lados circulares SD1, SD2 están separados por una distancia igual al ancho máximo de inserto Wmáx, que es por lo tanto también el grosor del disco imaginario DI.
El disco imaginario DI tiene un eje de disco central A1 que contiene al menos uno de los puntos finales laterales primero y segundo N1, N2 y un primer diámetro d1 igual a la longitud máxima de inserto Lmáx.
En algunas realizaciones de la presente invención, incluidas realizaciones en las que el inserto de corte 20 exhibe simetría especular sobre el plano longitudinal del inserto P4, el eje central del disco A1 puede contener tanto el primer como el segundo punto extremo lateral N1, N2.
También en algunas realizaciones de la presente invención, las líneas imaginarias primera y segunda L1, L2 son paralelas al eje del disco central A1 y se extienden lateralmente hacia fuera desde cualquier punto respectivo en el primer y segundo lados circulares SD1, SD2, no puede cruzarse con ninguna parte del portaherramientas 50.
Debe apreciarse que en algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 9, la herramienta de corte 48 puede tener una profundidad de corte Dc mayor que el radio del disco imaginario DI y, por lo tanto, mayor que la mitad de la longitud máxima de inserto Lmáx.
También se debe tener en cuenta que, en virtud de que el inserto de corte 20 está fabricado con carburo cementado, que tiene un valor de módulo de Young mayor que el acero para herramientas a partir del cual se puede fabricar el portaherramientas 50, y también tiene valores relativos altos de inserto de longitud máxima Lmáx y altura máxima de inserto Hmáx, ventajosamente, la herramienta de corte 48 está provista de una gran rigidez en la zona de corte. Como se muestra en las Figuras 6 y 7, la cavidad receptora de inserto 52 se abre hacia un extremo delantero 56 del portaherramientas 50 y está definida por una mordaza de sujeción superior 58 y una mordaza de sujeción inferior 60. En algunas realizaciones de la presente invención, las mordazas de sujeción superior e inferior 58, 60 también pueden estar separadas por una ranura de sujeción 62.
También en algunas realizaciones de la presente invención, la mordaza de sujeción superior 58 puede ser desplazable elásticamente con respecto a la mordaza de sujeción inferior 60.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, cada una de las mordazas de sujeción superior e inferior 58, 60 puede tener un orificio pasante 90.
Cada orificio pasante 90 puede adaptarse para recibir un miembro respectivo de una llave de accionamiento (no mostrada), que sirve para facilitar el inserto y extracción del inserto de corte 20 dentro y fuera de la cavidad receptora de inserto 52.
Como se muestra en la Figura 7, en una vista lateral del portaherramientas 50, la cavidad receptora de inserto 52 puede incluir superficies de tope divergentes primera y segunda 64a, 64b bisecadas por un plano de cavidad vertical Pv.
En algunas realizaciones de la presente invención, la primera y la segunda superficies de tope 64a, 64b pueden estar dispuestas en la mordaza de sujeción inferior 60.
También en algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 7, las superficies de tope primera y segunda 64a, 64b pueden formar un séptimo ángulo externo agudo a7.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, el séptimo ángulo a7 puede tener un valor de entre 30 y 80 grados.
Aún más, en algunas realizaciones de la presente invención, las superficies de tope primera y segunda 64a, 64b pueden exhibir simetría especular alrededor del plano vertical de la bolsa Pv.
Como se muestra en las Figuras 8 y 9, una porción de la primera superficie de flanco 26a puede estar en contacto con la primera superficie de tope 64a y una porción de la segunda superficie de flanco 26b puede estar en contacto con la segunda superficie de tope 64b.
En algunas realizaciones de la presente invención, el plano de inserto vertical P1 y el plano de cavidad vertical Pv pueden ser coplanares.
También en algunas realizaciones de la presente invención, la primera y segunda superficies de flanco 26a, 26b pueden incluir, respectivamente, primera y segunda partes de flanco sin contacto 92a, 92b que no hacen contacto con la mordaza de sujeción inferior 60.
Las partes de flanco primera y segunda que no están en contacto 92a, 92b pueden ubicarse más cerca de las superficies inferiores primera y segunda 42a, 42b, respectivamente, que las partes mencionadas anteriormente de la primera y segunda superficies de flanco 26a, 26b que hacen contacto con las superficies de tope primera y segunda
64a, 64b.
Debe apreciarse que las superficies de tope primera y segunda 64a, 64b pueden estar ubicadas fuera del espacio definido por el disco imaginario DI.
También debe apreciarse que en algunas realizaciones de la presente invención, solo una de las dos primeras subsuperficies de flanco 32a, 32b de la primera superficie de flanco 26a puede estar en contacto con la primera superficie de tope 64a, y solo una de las dos las superficies secundarias de segundo flanco 88a, 88b de la segunda superficie de flanco 26b pueden estar en contacto con la segunda superficie de tope 64b.
Debe apreciarse además que para realizaciones de la presente invención, en las que el inserto de corte 20 tiene dos partes de corte 34a, 34b, y el segundo borde de corte principal 36b es operativo (no se muestra), una porción de la primera superficie de flanco 26a puede estar en contacto con la segunda superficie de tope 64b y una porción de la segunda superficie de flanco 26b puede estar en contacto con la primera superficie de tope 64a.
Como se muestra en las Figuras 8 y 10, una tercera línea imaginaria L3 paralela al eje central del disco A1 y que se extiende lateralmente hacia dentro desde un punto en el primer o segundo lado circular SD1, SD2 puede intersecar una porción de soporte frontal 66 de la mordaza de sujeción inferior 60.
Como se muestra en las Figuras 8 a 10, la primera superficie inferior 42a del inserto de corte puede estar en contacto con una superficie de soporte frontal 68 en la porción de soporte frontal 66 de la mordaza de sujeción inferior 60.
Debe apreciarse que ubicar la superficie de soporte frontal 68 dentro del espacio definido por el disco imaginario DI proporciona un soporte adicional al inserto de corte 20 a través de la primera superficie inferior 42a, y también mejora la precisión en virtud de la proximidad de la superficie inferior 42a al primer borde de corte principal operativo 36a.
En algunas realizaciones de la presente invención, la primera superficie inferior 42a puede estar situada por delante del plano vertical de la cavidad Pv.
Para realizaciones de la presente invención en las que la primera superficie inferior 42a tiene forma de V en la sección transversal tomada en el quinto plano P5, la superficie de soporte frontal 68 puede tener la forma de V correspondiente.
Debe apreciarse que para realizaciones de la presente invención, en las que el inserto de corte 20 tiene dos partes de corte 34a, 34b, y el segundo borde de corte principal 36b está operativo (no se muestra), la segunda superficie inferior 42b puede estar en contacto con la superficie de soporte frontal 68 y situada delante del plano de cavidad vertical Pv.
Como se muestra en la Figura 10, la mordaza de sujeción inferior 60 puede tener primera y segunda superficies laterales de mordaza inferior 70a, 70b opuestas, y la primera y segunda superficies laterales de mordaza inferior 70a, 70b pueden definir un grosor T de mordaza inferior.
En algunas realizaciones de la presente invención, el grosor T de la mordaza inferior puede ser más del doble del ancho máximo de inserto Wmáx, contribuyendo así ventajosamente a la rigidez de la herramienta de corte 48.
También en algunas realizaciones de la presente invención, el grosor T de la mordaza inferior puede ser menos de cinco veces el ancho máximo de inserto Wmáx, proporcionando así una herramienta de corte en forma de cuchilla 48 ventajosamente estrecha.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, las superficies laterales de la mordaza inferior primera y segunda 70a, 70b pueden ser paralelas.
Como se muestra en las Figuras 11a y 11b, en secciones transversales tomadas en los planos sexto y séptimo P6, P7 transversales al plano vertical de la bolsa Pv, respectivamente, la primera superficie de tope 64a puede formar un octavo ángulo interno agudo a8, con la primera superficie lateral de la mordaza inferior 70a, y la segunda superficie de tope 64b puede formar un noveno ángulo interno agudo a9, con la primera superficie lateral de la mordaza inferior 70a.
En algunas realizaciones de la presente invención, el octavo ángulo a8 puede ser igual al noveno ángulo a9.
Como se muestra en las Figuras 6 y 7, la mordaza de sujeción inferior 60 se puede dividir en una mordaza inferior frontal 72 y una mordaza inferior trasera 74 mediante una ranura inferior 76.
En algunas realizaciones de la presente invención, la mordaza inferior frontal 72 se puede desplazar elásticamente
con respecto a la mordaza inferior trasera 74.
También en algunas realizaciones de la presente invención, la porción de soporte frontal 66 puede estar dispuesta en la mordaza inferior frontal 72, y la segunda superficie de tope 64b puede estar dispuesta en la mordaza inferior trasera 74.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, la primera superficie de tope 64a puede estar dispuesta en la mordaza inferior frontal 72.
Debe apreciarse que la provisión de la ranura inferior 76 asegura ventajosamente un contacto simultáneo y confiable entre la primera y segunda superficies de flanco 26a, 26b del inserto de corte y la primera y segunda superficies de apoyo 64a, 64b del portaherramientas, así como entre la primera o segunda superficie inferior 42a, 42b y la superficie de tope frontal 68, evitando así una configuración sobre-restringida.
Como se muestra en la Figura 9, el eje central del disco A1 contiene el punto central Nc de un círculo imaginario C coplanar con uno del primer y segundo lados circulares SD1, SD2, y el círculo imaginario C tiene un segundo diámetro d2 mayor que la longitud máxima de inserto Lmáx y menos del doble de la longitud máxima de inserto Lmáx.
En algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 9, una primera porción de arco Rc del círculo imaginario C puede intersecar una porción de soporte lateral 78 de la mordaza de sujeción inferior 60. También en algunas realizaciones de la presente invención, la primera porción de arco Rc puede ser continua y subtender un ángulo de más de 25 grados.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, la primera porción de arco Rc puede estar dispuesta en la mordaza inferior trasera 74.
Como se muestra en la Figura 10, una de la primera y segunda superficies laterales del inserto 22a, 22b puede estar en contacto con una superficie de soporte lateral 80 en la porción de soporte lateral 78 de la mordaza de sujeción inferior 60.
Debe apreciarse que la porción de soporte lateral 78 contribuye a la rigidez de la herramienta de corte 48.
También debe apreciarse que la superficie de soporte lateral 80, además de brindar soporte lateral al inserto de corte 20, actúa como una superficie de referencia de ubicación, ayudando al inserto rápido y eficiente del inserto de corte 20 en la cavidad receptora de inserto 52 durante el montaje de la herramienta de corte 48.
En algunas realizaciones de la presente invención, la primera y la segunda superficie de tope 64a, 64b pueden ubicarse adyacentes a partes respectivas de la superficie de soporte lateral 80.
Además en algunas modalidades de la presente invención, como se muestra en las Figuras 11a y 11b, la primera superficie de tope 64a puede formar un décimo ángulo externo agudo a10 con la superficie de soporte lateral 80, y la segunda superficie de tope 64b puede formar un undécimo ángulo externo agudo a11 con la superficie de soporte lateral 80.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, el décimo ángulo a10 puede ser igual al undécimo ángulo a11.
Debe apreciarse que para las realizaciones de la presente invención en las que la primera y la segunda superficies de tope 64a, 64b forman ángulos externos agudos con la superficie de soporte lateral 80, la cavidad receptora de inserto 52 está ventajosamente provista de una configuración de tipo cola de milano, y la el inserto de corte 20 está asegurado de manera confiable en él.
En algunas realizaciones de la presente invención, la superficie de soporte lateral 80 puede ser paralela a la primera superficie lateral de la mordaza inferior 70a.
Como se muestra en las Figuras 8 a 10, la mordaza de sujeción superior 58 puede tener una superficie de sujeción 82, y la superficie de sujeción 82 puede estar en contacto con la parte de sujeción del inserto de corte 84 en la superficie superior 28.
En algunas realizaciones de la presente invención, como se muestra en la Figura 2a, el inserto de corte 20 se puede dividir en tres segmentos de igual longitud Sg1, Sg2, Sg3 a lo largo de la longitud máxima de inserto Lmáx, y la parte de sujeción 84 puede estar ubicada en el segmento medio Sg2 de los tres segmentos de igual longitud Sg1, Sg2, SG3.
También en algunas realizaciones de la presente invención, una parte trasera que no es de apoyo 86 de la superficie periférica del inserto de corte 24 que no está asociada con el primer borde de corte principal operativo 36a puede extenderse circunferencialmente desde la parte de fijación 84 hasta la segunda superficie lateral 26b. En tal caso, toda la parte trasera que no es de apoyo 86 puede no estar en contacto con el portaherramientas 50.
Además, en algunas realizaciones de la presente invención, la parte trasera que no es de apoyo 86 puede incluir la segunda superficie de ataque 38b, la segunda superficie en relieve 40b y la segunda superficie inferior 42b.
Aún más, en algunas realizaciones de la presente invención, la parte de sujeción 84 puede intersecar el plano de inserto vertical P1.
Debe apreciarse que para las realizaciones de la presente invención, en las que el inserto de corte 20 tiene dos partes de corte 34a, 34b, y el segundo borde de corte principal 36b está operativo (no se muestra), la parte trasera que no es de apoyo 86 puede extenderse circunferencialmente desde la parte de sujeción 84 a la primera superficie de flanco 26a, y no incluyen el segundo borde de corte principal 36b.
Aunque la presente invención se ha descrito con un cierto grado de particularidad, debe entenderse que se pueden realizar diversas alteraciones y modificaciones sin apartarse del espíritu o alcance de la invención como se reivindica a continuación.
Claims (15)
1. Un inserto de corte en forma de cuchilla (20), que comprende:
primera y segunda superficies laterales del inserto opuestas (22a, 22b) con una superficie periférica (24) que se extiende entre ellas; y
una primera porción de corte (34a) que tiene un primer borde de corte principal (36a) que se extiende entre la primera y la segunda superficies laterales del inserto (22a, 22b), que define un ancho máximo de inserto (Wmáx) del inserto de corte (20),
incluyendo la superficie periférica (24) una primera y segunda superficies de flanco divergentes (26a, 26b) y una superficie superior (28), la primera y segunda superficies de flanco divergentes (26a, 26b) se bisecan por un primer plano (P1) transversal a la superior superficie (28), en donde: el inserto de corte (20) tiene una longitud máxima de inserto (Lmáx) medida perpendicular al primer plano (P1), y una altura máxima de inserto (Hmáx) medida paralela al primer plano (P1), la longitud máxima de inserto (Lmáx) es más de dieciséis veces mayor que el ancho máximo de inserto (Wmáx), y
la altura máxima de inserto (Hmáx) es más de diez veces mayor que el ancho máximo de inserto (Wmáx), caracterizado porque el inserto de corte (20) está fabricado en carburo cementado y porque el inserto de corte (20) está desprovisto de cavidades receptoras de inserto.
2. El inserto de corte (20) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde:
el primer borde de corte principal (36a) se forma en la intersección de una primera superficie de ataque (38a) y una primera superficie de relieve (40a),
la primera superficie de ataque (38a) está dispuesta sobre la superficie superior (28), y la primera superficie de relieve (40a) está separada de la primera superficie de flanco (26a) por una primera superficie inferior (42a).
3. El inserto de corte (20) de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la primera superficie inferior (42a) forma un cuarto ángulo externo obtuso (a4) con la primera superficie de flanco (26a).
4. El inserto de corte (20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el inserto de corte (20) presenta simetría especular sobre el primer plano (P1) e incluye una segunda porción de corte (34b) que tiene un segundo borde de corte principal (36b), y en donde la longitud máxima de inserto (Lmáx) se mide entre el primer y el segundo bordes de corte principal (36a, 36b).
5. Una herramienta de corte (48) que comprende:
un portaherramientas (50) que tiene una cavidad receptora de inserto (52) que se abre hacia un extremo delantero (56) del portaherramientas (50), la cavidad receptora de inserto se define por una mordaza de sujeción superior (58) y una mordaza de sujeción inferior (60); y
el inserto de corte (20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores se asegura de manera desmontable en la cavidad receptora de inserto (52) del portaherramientas (50) con el primer borde de corte principal (36a) que está operativo.
6. La herramienta de corte (48) de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la herramienta de corte (48) tiene una profundidad de corte (DC) mayor que la mitad de la longitud máxima de inserto (Lmáx).
7. La herramienta de corte (48) de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en donde la mordaza de sujeción superior (58) se puede desplazar elásticamente con respecto a la mordaza de sujeción inferior (60).
8. La herramienta de corte (48) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en donde:
el primer borde de corte principal (36a) tiene primer y segundo puntos extremos laterales (N1, N2) contenidos en primer y segundo lados circulares opuestos (Sd1, Sd2), respectivamente, de un disco imaginario (DI),
el disco imaginario (DI) tiene un eje de disco central (A1) que contiene al menos uno del primer y segundo puntos extremos laterales (N1, N2), un primer diámetro (d1) igual a la longitud máxima de inserto (Lmáx) y un grosor igual al ancho máximo de inserto (Wmáx), y
primera y segunda líneas imaginarias (L1, L2) paralelas al eje central del disco (A1) y que se extienden lateralmente hacia fuera desde cualquier punto respectivo en el primer y segundo lados circulares (Sd1, Sd2), no intersecan ninguna parte del portaherramientas (50).
9. La herramienta de corte (48) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde una tercera línea imaginaria (L3) paralela al eje central del disco (A1) y que se extiende lateralmente hacia dentro desde un punto en el primer o segundo lado circular (Sd1, Sd2) interseca una porción de soporte frontal (66) de la mordaza de
sujeción inferior (60).
10. La herramienta de corte (48) de acuerdo con la reivindicación 8 o 9, en donde:
el eje central del disco (A1) contiene el punto central (NC) de un círculo imaginario (C) coplanar con uno del primer y segundo lados circulares (Sd1, Sd2),
el círculo imaginario (C) tiene un segundo diámetro (d2) mayor que la longitud máxima de inserto (Lmáx) y menos del doble de la longitud máxima de inserto (Lmáx), y
una primera porción de arco (RC) del círculo imaginario (C) interseca una porción de soporte lateral (78) de la mordaza de sujeción inferior (60).
11. La herramienta de corte (48) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, en donde:
en una vista lateral del portaherramientas (50), la cavidad receptora de inserto (52) incluye una primera y una segunda superficie de tope divergentes (64a, 64b) bisecadas por un plano de cavidad vertical (PV), y
una porción de la primera superficie de flanco del inserto de corte (26a) está en contacto con la primera superficie de tope (64a) y una porción de la segunda superficie de flanco (26b) está en contacto con la segunda superficie de tope (64b).
12. La herramienta de corte (48) de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la primera y segunda superficies de tope (64a, 64b) están dispuestas en la mordaza de sujeción inferior (60).
13. La herramienta de corte (48) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12, en donde:
la mordaza de sujeción inferior (60) tiene una porción de soporte lateral (78) que comprende una superficie de soporte lateral (80); y
una de la primera y segunda superficies laterales del inserto (22a, 22b) está en contacto con la superficie de soporte lateral (80).
14. La herramienta de corte (48) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 13, en donde:
la mordaza de sujeción inferior (60) tiene primera y segunda superficies laterales de mordaza inferior opuestas (70a, 70b) que definen un grosor de mordaza inferior (T), y
el grosor de mordaza inferior (T) es más del doble del ancho máximo de inserto (Wmáx) y menos de cinco veces el ancho máximo de inserto (Wmáx).
15. Un inserto de corte en forma de cuchilla (20), que comprende:
primera y segunda superficies laterales del inserto opuestas (22a, 22b) con una superficie periférica (24) que se extiende entre ellas; y
una primera porción de corte (34a) que tiene un primer borde de corte principal (36a) que se extiende entre la primera y la segunda superficies laterales del inserto (22a, 22b), que define un ancho máximo de inserto (Wmáx) del inserto de corte (20),
incluyendo la superficie periférica (24) una primera y segunda superficies de flanco divergentes (26a, 26b) y una superficie superior (28), la primera y segunda superficies de flanco divergentes (26a, 26b) se bisecan por un primer plano (P1) transversal a la superior superficie (28),
en donde:
el inserto de corte (20) tiene una longitud máxima de inserto (Lmáx) medida perpendicular al primer plano (P1), y una altura máxima de inserto (Hmáx) medida paralela al primer plano (P1), la longitud máxima de inserto (Lmáx) es al menos doce veces mayor que el ancho máximo de inserto (Wmáx), y
la altura máxima de inserto (Hmáx) es al menos ocho veces mayor que el ancho máximo de inserto (Wmáx),
en donde:
el ancho máximo de inserto (Wmáx) es inferior a 1,5 mm,
caracterizado porque el inserto de corte (20) está fabricado en carburo cementado y porque el inserto de corte (20) está desprovisto de cavidades receptoras de inserto.
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