IT9022450A1 - Fresa per lavorazioni meccaniche mediante forti asportazioni di materiale a ridotto assorbimento di potenza - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha come oggetto una fresa per lavorazioni meccaniche mediante forti asportazioni di materiale a ridotto assorbimento di potenza.

Come è noto, le frese sono generalmente costituite da un corpo sostanzialmente cilindrico che porta una pluralità di taglienti che sporgono radialmente dalla superficie laterale del corpo della fresa e da una delle basi. Una base del corpo della fresa è provvista di un foro o di un gambo che vengono utilizzati per associare la fresa ad un mandrino che aziona la fresa con moto rotatorio attorno al suo asse. Nelle frese attualmente in commercio, i taglienti sono posti tutti ad una stessa distanza dall'asse della fresa e sporgono tutti in ugual modo dalla base e dalla superficie laterale del corpo della fresa.

Per questo fatto, durante la lavorazione, quando alla fresa, oltre al moto rotatorio attorno al suo asse, viene impresso anche un movimento di avanzamento, generalmente perpendicolare al suo asse, relativamente al pezzo, ciascun tagliente asporta una porzione di materiale dal pezzo da lavorare che presenta una profondità pari alla profondità di asportazione globale ottenibile con quel tipo di fresa.

Ovviamente, in frese progettate per eseguire grandi asportazioni di materiale, si hanno taglienti di grandi dimensioni in quanto devono sopportare individualmente lo sforzo necessario ad asportare una porzione di materiale con una profondità elevata ed è richiesta una elevata potenza per il loro azionamento.

Compito precipuo del presente trovato à quello di realizzare una fresa che, a parità di profondità di asportazione ottenibile, richieda una potenza di azionamento ridotta rispetto alle frese di tipo tradizionale.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato à quello di realizzare una fresa che, pur consentendo un' asportazione elevata di materiale, sia sottoposta a sollecitazioni ridotte rispetto a frese con pari profondità di asportazione di tipo noto.

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare una fresa che consenta di eseguire elevate profondità di asportazione anche con macchine di ridotta potenza.

Un ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare una fresa che, grazie ad una riduzione degli sforzi che i taglienti devono sopportare, possa utilizzare placchette taglienti di ridotte dimensioni anche con elevate profondità di asportazione ottenendo in tal modo un risparmio sul casto d’acquisto di tali placchette.

Questo compito, nonchè questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una fresa per lavorazioni meccaniche mediante asportazione di truciolo a ridotto assorbimento di potenza, comprendente un corpo della fresa a conformazione sostanzialmente cilindrica presentante una pluralità di taglienti disposti attorno al suo asse, caratterizzata dal fatto che almeno alcuni di detti taglienti sono disposti a distanze diverse tra loro da detto asse e/o da un piano ideale perpependicolare a detto asse.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’Invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di due forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, della fresa secondo il trovato, illustrate a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

le figure da 1 a 5 illustrano una fresa secondo il trovato per spianare e, più.particolarmente:

la figura 1 illustra la fresa in vista prospettica;

la figura 2 illustra la fresa in alzato laterale;

la figura 3 è una sezione della fresa illustrata in figura 1 eseguita in un piano perpendicolare all’asse della fresa;

la figura 4 è una rappresentazione schematica della fresa sviluppata in un piano;

la figura 5 illustra schematicamente l’azione dei vari taglienti della fresa su un pezzo durante la sua lavorazione;

le figure da 6 a 10 illustrano una fresa secondo il trovato per l’esecuzione di spallamenti retti e, più particolarmente:

la figura 6 illustra la fresa in vista prospettica;

la figura 7 illustra la fresa in alzato laterale;

la figura 8 & una sezione della fresa illustrata in figura 6 eseguita in un piano perpendicolare all’asse della fresa;

la figura 9 è una rappresentazione schematica della fresa sviluppata in un plano;

la figura 10 illustra schematicamente l’azione dei vari taglienti della fresa su un pezzo durante la sua lavorazione; e

la figura 11 illustra una variante di esecuzione della fresa secondo il trovato.

Con riferimento alle figure citate, la fresa secondo il trovato, indicata globalmente nelle due forme di esecuzione con i numeri di riferimento 1 e la, comprende un corpo 2, 2a a conformazione sostanzialmente cilindrica che presenta una pluralità di taglienti che sono disposti attorno al suo asse 3, 3a e che sporgono dalla sua superficie laterale e dalla sua base 4, 4a destinata ad essere rivolta verso un pezzo 5, 5a da fresare.

Secondo il trovato, almeno parte dei taglienti sono disposti a distanze diverse tra loro dall’asse 3, 3a e/o da un piano ideale perpendicolare all’asse 3, 3a.

Vantaggiosamente, tali distanze aumentano o diminuiscono gradualmente a partire da un primo tagliente nel succedersi dei taglienti attorno all’asse 3, 3a.

Più particolarmente, in riferimento alle figure da 1 a 5, in una fresa a spianare secondo il trovato, i taglienti sono portati da bracci 20, che si sviluppano radialmente all’asse 3, e presentano ciascuno un primo lato 6 che sporge lateralmente dal corpo 2 e un secondo lato 7 che sporge assialmente dalla base della fresa 1 da rivolgere verso il pezzo 5 da lavorare.

Il primo lato 6 è inclinato rispetto all'asse 3 della fresa in modo tale che la sua estremità superiore sporga maggiormente dalla superficie laterale del corpo 2 rispetto alla sua estremità inferiore che si raccorda con il secondo lato 7 che è, a sua volta, inclinato rispetto ad un piano mediano teorico X che interseca il corpo 2 perpendicolarmente all'asse 3 in modo che la sua estremità raccordata con il primo lato sporga maggiormente inferiormente, ovvero in direzione assiale, dal braccio 20 rispetto alla sua estremità rivolta verso l'asse 3.

Secondo il trovato, le distanze dei punti medi dei lati 6 e 7 dall'asse 3 diminuiscono gradualmente a partire da un primo tagliente A nel succedersi dei vari taglienti, indicati con le lettere da A ad F, contro il pezzo 5 da lavorare durante la rotazione della fresa attorno al suo asse 3.

Questo significa che i punti medi dei lati 6 e 7 del primo tagliente A descrivono, durante la rotazione della fresa, le due circonferenze massime mentre i punti medi dei lati 6 e 7 degli altri taglienti descrivono circonferenze via via più piccole nel loro succedersi contro il pezzo 5 fino all’ultimo tagliente F che descrive con i punti medi dei Buoi lati le due circonferenze minime.

Inoltre, le distanze del punti medi dei lati 6 e 7 dal plano mediano teorico X aumentano gradualmente a partire dal primo tagliente A fino all’ultimo tagliente F nel succedersi dei taglienti contro il pezzo 5 da lavorare durante la rotazione della fresa. In questo modo, la profondità di asportazione globale, sia in senso assiale che in senso radiale, ottenibile con la fresa, è suddivisa tra i vari taglienti ottenendo così una riduzione dello sforzo che ogni singolo tagliente deve sopportare.

Per questo, a parità di profondità di asportazione, la fresa secondo il trovato richiede una minore potenza per il suo azionamento e taglienti di ridotte dimensioni rispetto a frese di tipo tradizionale.

I taglienti sono opportunamente definiti da placchette di taglio 8, di tipo noto, che sono conformate a tronco di piramide a base quadrata e che sono applicate mediante viti 9, o staffe, al corpo della fresa in modo tale che i lati 6 e 7 siano costituiti da due lati contigui della base maggiore della placchetta.

Nel caso di frese di grande diametro, è possibile applicare le placchette 8 a bracci 10 che vengono assemblati, ad esempio mediante viti, in scanalature assiali il definite nel corpo della fresa, come illustrato in figura 11.

In alternativa, si possono utilizzare anche placchette di taglio troncoconiche con 1 taglienti definiti dal perimetro della loro base maggiore. Anche in questo caso, i taglienti delle placchette sporgono sia radialmente che assialmente dal braccio 20 in direzione del pezzo da lavorare.

Nelle figure da 6 a 10 è illustrata una fresa la per l’esecuzione di spallamenti ad angolo retto sul pezzo 5a da lavorare.

In questo caso, ciascun tagliente è costituito da uno spigolo tagliente 6a che sporge radialmente da un braccio 20a del corpo 2a della fresa. Anche in questa seconda forma di esecuzione, per ripartire la profondità di asportazione in senso assiale tra i vari taglienti, e quindi per ridurre lo sforzo che devono sopportare, le distanze degli spigoli taglienti 6a da un piano mediano teorico T, che interseca il corpo 2a perpendlcolaremente all’asse 3a, aumentano gradualmente a partire dal primo tagliente G nel succedersi dei vari taglienti, indicati con le lettere da G ad M, contro il pezzo Sa da lavorare durante la rotazione della fresa attorno al suo asse 3a.

Diversamente dagli altri, l'ultimo tagliente M, ovvero il tagliente che è più distanziato dal piano Y in direzione del pezzo 5a, è disposto con un suo lato 7a che sporge radialmente dal corpo 2a e che è parallelo all'asse 3a.

In questo modo, si ottiene che i taglienti G, H, I, L lavorano il pezzo di spigolo, mentre l'ultimo tagliente M esplica un'azione di finltura asportando le irregolarità lasciate dai taglienti che l'hanno preceduto ed ottenendo per lo spallamento da realizzare sul pezzo la desiderata inclinazione ad angolo retto.

Nel caso di frese con un elevato numero di taglienti, si potranno prevedere anche più taglienti disposti come il tagliente M dopo una serie di taglienti disposti come i taglienti G, H, I, L.

In questa seconda forma di esecuzione si sono adattate placchette di taglio 8a, di tipo noto, conformate a tronco di piramide a base triangolare applicate al corpo della fresa con la loro base minore in modo che lo spigolo tagliente 6a sia costituito dal raccordo tra due lati contigui della base maggiore della placchette.

Si è in pratica constatato come la fresa secondo il trovato assolva pienamente il compito prefissato in quanto, suddividendo la profondità di asportazione ottenibile in senso radiale e/o assiale tra i vari taglienti, richiede, a parità di profondità di asportazione, una minore potenza di azionamento rispetto alle frese di tipo tradizionale.

Un ulteriore vantaggio è quello di poter ottenere, a parità di potenza di azionamento, e con pari velocità di avanzamento della fresa secondo il trovato una sezione di materiale asportano almeno doppia rispetto a frese di tipo noto.

La fresa secondo il trovato può essere utilizzata su fresatrici, centri di lavoro automatizzati, macchine TRANSFERT ed altre macchine utensill di tipo tradizionali.

La fresa così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti 1 dettagli sono sostituibili con elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l’uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1. Fresa per lavorazioni meccaniche mediante forti asportazioni dì materiale, a ridotto assorbimento di potenza, comprendente un corpo della fresa, a conformazione sostanzialmente cilindrica, presentante una pluralità di taglienti disposti attorno al suo asse, caratterizzata dal fatto che almeno alcuni di detti taglienti sono disposti a distanze diverse tra loro da detto asse e/o da un piano Ideale perpendicolare a detto asse.
2. 2. Fresa, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che dette distanze aumentano o diminuiscono gradualmente a partire da un primo tagliente nel succedersi di detti taglienti attorno a detto asse.
3. 3. Fresa, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti taglienti sono disposti su bracci dì detto corpo svlluppantìsi radialmente a detto asse detti taglienti sporgendo radialmente da detti bracci
4. 4. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti taglienti presentano un primo lato sporgente radialmente dal relativo braccio di detto corpo e un secondo lato sporgente dal relativo braccio di detto corpo in direzione parallela a detto asse dal lato della fresa da rivolgere verso il pezzo da lavorare, le distanze dei punti medi di detto primo e di detto secondo lato da detto asse diminuendo gradualmente a partire da un primo tagliente nel succedersi dei taglienti contro il pezzo da lavorare durante la rotazione della fresa attorno a detto asse.
5. 5. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che le distanze dei punti medi di detto primo e di detto secondo lato dei taglienti da un piano mediano teorico intersecante detto corpo perpendicolarmente a detto asse aumentano gradualmente a partire da detto primo tagliente nel succedersi dei taglienti contro il pezzo da lavorare durante la rotazione della fresa attorno a detto asse.
6. 6. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto primo lato del taglienti è inclinato relativamente a detto asse per almeno parte di detti taglienti.
7. 7. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto secondo lato dei taglienti è inclinato relativamente a detto piano mediano teorico.
8. 8. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto primo e detto secondo lato di ciascun tagliente sono raccordati tra loro.
9. 9. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti taglienti sono definiti da placchette di taglio applicate a detto corpo.
10. 10. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette placchette di taglio presentano una conformazione tronco-piramidale a base quadrangolare, detto primo e detto secondo lato essendo definiti da due lati contigui della base maggiore di detta placchette di taglio.
11. 11. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette placchette di taglio presentano una conformazione troncoconica, detti taglienti essendo definiti dal perimetro della base maggiore di ciascuna placchette, dette placchette essendo applicate al relativo braccio e sporgendo da questo sia in direzione radiale che in direzione assiale dal lato della fresa da rivolgere verso il pezzo da lavorare.
12. 12. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti taglienti sono definiti da placchette di taglio applicate a bracci solidalmente associabili a detto corpo.
13. 13. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti taglienti sono costituiti, almeno in parte, da spigoli taglienti sporgenti radialmente da detti bracci, le distanze di detti spigoli taglienti da un piano mediano teorico intersecante detto corpo perpendicolarmente a detto asse aumentando gradualmente a partire da un primo tagliente nel succedersi dei taglienti contro il pezzo da lavorare durante la rotazione della fresa attorno a detto asse.
14. 14. Fresa, secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un ultimo tagliente successivamente ad una serie di detti spigoli taglienti sporgente radialmente dal relativo braccio con un lato parallelo a detto asse.
15. 15. Fresa, secondo le rivendicazioni 13 e 14, caratterizzata dal fatto che detto ultimo tagliente presenta la sua estremità, sporgente dal relativo braccio in direzione parallela a detto asse, maggiormente distanziata da detto piano mediano teorico rispetto a detti spigoli taglienti.
16. 16. Fresa, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette placchette di taglio presentano una conformazione troncopiramidale a base triangolare, detto spigolo tagliente essendo definito da uno spigolo della base maggiore di dette placchette.
17. 17. Fresa per lavorazioni meccaniche mediante forti asportazioni di materiale, a ridotto assorbimento di potenza, caratterizzata dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.