MX2010012133A - Herramienta de torneado-brochado rotativo o de fresado exterior de piezas de trabajo. - Google Patents

Herramienta de torneado-brochado rotativo o de fresado exterior de piezas de trabajo.

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MX2010012133A
MX2010012133A MX2010012133A MX2010012133A MX2010012133A MX 2010012133 A MX2010012133 A MX 2010012133A MX 2010012133 A MX2010012133 A MX 2010012133A MX 2010012133 A MX2010012133 A MX 2010012133A MX 2010012133 A MX2010012133 A MX 2010012133A
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MX
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cutting insert
tool
screw
adjustment
Prior art date
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MX2010012133A
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Markus Heinloth
Johann Woerner
Juergen Baer
Reinhard Floiger
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Kennametal Inc
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Abstract

La invención concierne a una herramienta de torneado-brochado rotativo o de fresado exterior de piezas de trabajo que giran alrededor de su eje longitudinal durante la mecanización con arranque de virutas, que comprende un portaherramientas de forma de disco que presenta cartuchos periféricamente dispuestos (20) que están equipados cada, uno de ellos con un inserto de corte (12, 13, 14) y que están fijados sobre un soporte (11) de forma de anillo completo o de anillo parcial o de forma de segmento, sujeto de manera soltable directamente en un husillo de máquina o indirectamente en un husillo de máquina a través de un adaptador. Según la invención, el cartucho (20) presenta un asiento de placa con una superficie de apoyo (21) y dos superficies laterales (22, 23) como superficies de contacto para el inserto de corte (12, 13, 14) y es ajustable radialmente por medio de un cuerpo de regulación (27) e inmovilizable por medio de un cuerpo de aprisionamiento (18); el cartucho (20) presenta también, paralelamente a la superficie de apoyo (21) para el inserto de corte (12, 13, 14), una ranura (30) de forma de hendidura con paredes opuestas cuya distancia e inclinación entre ellas es ajustable por medio de un tornillo de regulación (33), con lo que se puede variar la posición angular de la superficie de apoyo (20).

Description

HERRAMIENTA DE TORNEADO-BROCHADO ROTATIVO O DE FRESADO EXTERIOR DE PIEZAS DE TRABAJO La invención concierne a una herramienta de tornea-do-brochado rotativo o de fresado exterior de piezas de traba-jo que giran alrededor de su eje longitudinal durante la mecanización con arranque de virutas, cuya herramienta comprende un portaherramientas de forma de disco que presenta cartuchos periféricamente dispuestos y equipados cada uno de ellos con un inserto de corte, los cuales están fijados sobre soportes de forma de anillo completo o de anillo parcial o de forma de segmento, sujetos de manera soltable directamente a un husillo de máquina o sujetos indirectamente a un husillo de máquina a través de un adaptador. Una herramienta de esta clase se describe en la solicitud de patente alemana 10 2007 013 153.6.
Además, se conocen por el estado de la técnica herramientas con dispositivos de ajuste, mediante los cuales es posible conseguir una capacidad de regulación axial y/o radial de los insertos de corte. Se hace referencia a este respecto, por ejemplo, al documento DE 10 2006 024 880 Al, en el que el dis-positivo de ajuste se aplica con ambas alas de un contorno al menos sustancialmente de forma de L en sección transversal al inserto de corte realizado de preferencia en forma sustancialmente paralelepipédica y puede ser movido en dirección radial o axial por medio de un tornillo roscado, arrastrando a la vez al inserto de corte.
En principio, es conocido también el recurso de emplear cartuchos recambiables en herramientas, especialmente fresas, en las que los cartuchos presentan respectivos insertos de corte individuales fijados por medio de un tornillo de sujeción.
El dispositivo citado al principio, descrito en la solicitud de patente alemana 10 2007 013 153.6, adolece del incon-veniente de que no se puede regular la posición de los insertos de corte.
El cometido de la presente invención -consiste en desarrollar adicionalmente la herramienta citada al principio en el sentido de que los insertos de corte dispuestos en cartuchos puedan ser regulados radialmente y con respecto al ángulo de inclinación de los filos activos.
Este problema se resuelve con la herramienta según la reivindicación 1.
Según la invención, el cartucho posee un asiento de placa con una superficie de apoyo y dos superficies laterales como superficies de contacto para el inserto de corte que se debe fijar en el asiento de placa. El cartucho se puede ajustar radialmente por medio de un cuerpo de regulación y se puede in- movilizar en la posición de ajuste elegida por medio de un cuerpo de aprisionamiento, y posee también, paralelamente a la superficie de apoyo para el inserto de corte, una ranura de forma de hendidura con paredes opuestas cuya inclinación y distancia entre ellas es ajustable por medio de un tornillo de regulación, de modo que se puede variar la posición angular de la superficie de apoyo. Mediante esta variación de la posición angular de la superficie de apoyo se regula al mismo tiempo la posición angular del inserto de corte y especialmente de los filos activos. Si se emplea la herramienta según la invención para fresar cigüeñales o árboles de levas, se puede obtener, debido al ajuste de los insertos de corte, una cilindricidad-exactamente ajustada o bien un contorno envolvente ligeramente convexo .
En las reivindicaciones subordinadas se describen realizaciones preferidas de la herramienta según la invención.
Asi, se puede hacer bascular preferiblemente la posición angular de la superficie de apoyo para el inserto de corte de modo que el filo activo pueda ser hecho bascular según un ángulo determinado en el mismo plano radial en el que está dispuesto dicho filo antes de la regulación. En otras palabras, gracias a esta posibilidad de ajuste se regula la "caída" del filo.
Siempre que el inserto de corte esté dispuesto centradamente en la periferia de la herramienta de forma de disco, se prevé solamente, además de la capacidad de regulación angular antes mencionada, un ajuste radial. Por el contrario, si el inserto de corte se fija en dirección tangencial, pero también en dirección lateral hacia la derecha o lateral hacia la izquierda, a una fresa de disco o a una herramienta torneadora-brochadora rotativa, se prevé de preferencia adicionalmente una capacidad de regulación axial. En este caso, se puede re-currir a las soluciones conocidas en principio según el estado de la técnica. En general, éstas consisten en una cuña de regulación que está dispuesta en forma desplazable y que, según su posición, hace posibles ajustes axiales diferentes.
Tales cuerpos de regulación con superficies cuneiformes se emplean preferiblemente de manera correspondiente también para el ajusté radial de los cartuchos. La capacidad de regulación de las cuñas de regulación se garantiza por medio de tornillos dé regulación que son preferiblemente tornillos de doble rosca.
Para regular las distancias e inclinaciones de las paredes de la ranura se emplea en una forma de realización concreta un taladro situado verticalmente con respecto a las paredes de la ranura, el cual atraviesa estas paredes y en el cual está dispuesto un tornillo de doble rosca que se aplica con un extremo a un tope que está formado preferiblemente por el lado frontal de un tornillo prisionero que va fijado de manera sol- table en un taladro coaxialmente dispuesto en el cartucho. El tornillo prisionero garantiza que el tornillo de regulación, que, según otra ejecución, está formado como un tornillo de - agujeros cruzados y puede ser maniobrado a través de un rebajo lateralmente accesible, obtenga un tope de posición variable.
El tornillo de agujeros cruzados permanece atornillado en el cartucho y situado en taladros roscados que se extienden a ambos lados de la ranura citada. Maniobrando el tornillo de agujeros cruzados configurado como tornillo de doble rosca se produce una expansión de la ranura o una reducción de la distancia entre sus paredes. Durante esta maniobra de atornilla- miento no tiene que retirarse el tornillo prisionero que está atornillado en un taladro prolongado más grande del cartucho.
Según una forma de realización concreta, la herramienta posee cartuchos que, con excepción del asiento de placa, tienen al menos sustancialmente forma paralelepipédica, de tal manera que, para realizar un ajuste radial, un primer cuerpo de regulación se aplica a la superficie de base del cartucho y, en caso de que esté presente, para realizar un ajuste axial, un segundo cuerpo de regulación se aplica a una super- ficie lateral del cartucho, y, para inmovilizar el cartucho, el cuerpo de aprisionamiento se aplica a otra superficie lateral del cartucho. Esta construcción del cartucho se emplea para los insertos de corte tangencialmente sujetos que están dispuestos lateralmente a la izquierda o a la derecha en la periferia de la herramienta.
Preferiblemente la herramienta consta de un portaherramientas de forma de disco en el que unos insertos de corte tangencialmente sujetos están dispuestos en secuencia alter-nante lateralmente a la izquierda, lateralmente a la derecha y en el centro. Esta herramienta sirve para mecanizar al mismo tiempo un fondo de una ranura y unos costados laterales dis- - -puestos a la izquierda y a la derecha de un fondo de ranura.
Sin embargo, el cartucho descrito puede servir también, mediante una configuración correspondiente del asiento de placa, para recibir un inserto de corte radialmente sujeto.
En los dibujos se representa un ejemplo de realización de la herramienta según la invención. Muestran: La figura 1, una vista en perspectiva de un segmento de herramienta con tres cartuchos diferentes, Las figuras 2a, b, una vista de detalle de un cartucho con un inserto de corte lateralmente dispuesto y Las figuras 3a, b, un dibujo de despiece de la forma de realización según las figuras 2a, b.
La figura 1 muestra un soporte 11 de forma de segmento que presenta en su zona inferior un rebajo abierto 29 de forma de hendidura que termina ciego y proporciona en su extremo un punto de tope para un vástago de tornillo. Unas cuñas de aprisionamiento procuran el afianzamiento axial de este tope 11 de forma de segmento en un husillo, no representado. Se pueden fijar varios segmentos 11 por medio de piezas de aprisionamiento adecuadas y estos segmentos se pueden inmovilizar asi formando un anillo completo alrededor de un husillo existente. En lugar de varios segmentos 11 se puede fijar también un cuerpo anular de una sola pieza sobre un -husillo . En la- periferia de unos cartuchos correspondientes están dispuestos unos insertos de corte que en el presente caso están sujetos tan-gencialmente . En la figura 1 un inserto de corte 12 está fijado lateralmente a la izquierda sobre la periferia 15 del segmento, un inserto de corte 13 está fijado lateralmente a la derecha sobre dicha periferia y un inserto de corte 14 está fijado en el centro de dicha periferia. Esta forma de realiza-ción se describe con detalle en la solicitud de patente DE 10 2007 013 153.6. Los insertos de corte 12 y 13 pueden ser regulados tanto en sentido radial como en sentido axial y también respecto de la inclinación de los filos, concretamente respec- to de la llamada caída, mientras que se puede prescindir de la posibilidad de regulación axial en el inserto de corte 14.
Como puede apreciarse particularmente en las figuras 2a y 2b, así como 3a y 3b, el inserto de corte 13 está fijado por medio de un tornillo de sujeción en el asiento de placa de un cartucho 20 que presenta un asiento de placa con una superficie de apoyo 21 y dos superficies laterales 22 y 23. La inmovilización del inserto de corte 13 se efectúa por medio de un tornillo de sujeción 16 que presenta una cabeza avellanada, que atraviesa con su vástago el taladro central del inserto de corte 13 y que se atornilla en el taladro roscado 24 (véanse las figuras 3a, 3b). El inserto "de corte se sujeta tangencial-mente y presenta un filo 17 que termina hacia el lado exterior con una curvatura convexa. El inserto de corte 12 está sujeto en un cartucho correspondientemente adaptado que, en comparación con el cartucho 20 descrito, es de construcción especularmente simétrica, pero, por lo demás, idéntica.
El inserto de corte 14 se atornilla en un cartucho cuya anchura se ha elegido más grande para que la superficie de contacto 23 se disponga más hacia la izquierda en la representación según la figura 3b. Todos los cartuchos se inmovilizan unitariamente con un cuerpo de aprisionamiento 18 que puede ser maniobrado por medio de un tornillo de doble rosca 19. El cuerpo de aprisionamiento 18 está acodado en su extremo inferior, habiéndose seleccionado el ángulo obtuso elegido como idéntico al contorno angular conveniente correspondiente del cartucho.
Un cuerpo de regulación 25, que puede ser desplazado por el tornillo de doble rosca 26, sirve para regular axialmente el cartucho 20. Este cuerpo de regulación posee una superficie cuneiforme 251 mediante el desplazamiento longitudinal de la cual se pueden mover axialmente el cartucho y, por tanto, el inserto de corte 13. Para la regulación radial sirve el cuerpo de regulación 27 con una superficie cuneiforme 271, el cual puede ser desplazado por medio del tornillo -de doble rosca 28 > Gracias a la superficie cuneiforme 271 se pueden desplazar ra-dialmente el cartucho 20 y, por tanto, el inserto de corte 13. Los cuerpos de regulación para regular axial y radialménte un cartucho o un inserto de corte son básicamente conocidos según el estado de la técnica, pudiendo emplearse también cuerpos de regulación de otros tipos. El cartucho 20 está construido sus-tancialmente en forma paralelepipédica y posee una ranura 30 de forma de hendidura que, como puede apreciarse especialmente en la figura 3b, se extiende relativamente lejos a través del cuerpo de aprisionamiento 20 hasta cerca de la pared trasera 31 de éste. Expandiendo la ranura 30 se mueve aproximadamente en la dirección de la flecha 32 la parte 201 situada por encima de la ranura 30, lo que conduce a una inclinación correspondiente del filo 17 según un ángulo a (representado en forma fuertemente exagerada) . De esta manera, se puede producir un ajuste fino de la calda del inserto de corte o del filo. Como elemento de regulación para la anchura de la rendija sirve un tornillo de doble rosca que encaja en taladros existentes en las partes 201 y 202. Este tornillo de doble rosca está configurado como un tornillo 33 de agujeros cruzados cuya cabeza, en el estado ensamblado, descansa sobre un tornillo prisionero 3 . En la figura 3a se muestran solamente como demostración unas llaves enchufables 35 y 36 que están enchufadas en "los taladros, del tornillo de agujeros cruzados. El tornillo de agujeros cruzados o su cabeza se aplica, en el estado ensam-blado, a la superficie frontal del tornillo prisionero 34, que está atornillado en un taladro del cartucho o de la parte 201. A través del rebajo lateralmente accesible 37 del cartucho (véase la figura 3a) es posible maniobrar el tornillo de agujeros cruzados.
Para efectuar una regulación axial, radial y angular del inserto de corte 12 ó 13 se tiene que maniobrar primero, estando montada la herramienta, el tornillo 19 para soltar el cuerpo de aprisionamiento 18. Seguidamente, se pueden manió- - li brar los tornillos de regulación 26 y 28 por medio de llaves de macho hexagonal, con lo cual se puede desplazar axial y ra-dialmente el inserto de corte. Además, mediante un giro del tornillo 33 de agujeros cruzados se puede ajustar la caída del filo, es decir, su posición angular, con arreglo a un ángulo seleccionable a voluntad. Por supuesto, esta posibilidad de ajuste queda restringida por la disposición de hendidura elegida debido a que la distancia entre las paredes de la ranura se puede variar solo limitadamente en correspondencia con la deformabilidad del cartucho. Una vez elegido el ajuste del in-. serto de corte o de los filos, se inmoviliza con seguridad el inserto de corte apretando firmemente el tornillo 19 por medio del cuerpo de aprisionamiento 28. El 1 inserto de corte 14, que está dispuesto centrada y tangencialmente en la periferia 15, no necesita una regulación axial, por lo que el inserto de corte 14 allí instalado, con un filo que discurre sustancial-mente en sentido lineal, puede ser regulado tan solo radial-mente y en lo que respecta a la posición angular del filo.
En una forma de realización preferida se repite la dispo-sición de los insertos de corte 12, 13, 14 en la misma secuencia todo alrededor de un cuerpo de herramienta de forma de disco .
Lista de símbolos de referencia 11 Soporte de forma de segmento 12, 13, 14 Insertos de corte 15 Periferia del soporte 11 16 Tornillo de sujeción 17 Filo 18 Cuerpo de aprisionamiento 19 Tornillo de doble rosca 20 Cartucho 201, 202 Partes superior e inferior del cartucho 21 Superficie de apoyo del asiento de placa 22, 23 Superficies laterales del asiento de placa 24 Taladro roscado - - 25 Cuerpo de regulación para ajuste axial 251 Superficie cuneiforme 26 Tornillo de doble rosca 27 Cuerpo de regulación para ajuste radial 271 Superficie cuneiforme 28 Tornillo de doble rosca 29 Rebajo de forma de hendidura 30 Ranura de forma de hendidura del cartucho 20 31 Pared trasera del cartucho 32 Flecha 33 Tornillo de agujeros cruzados Tornillo prisionero Llave enchufable Rebajo lateral

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1.- Herramienta de torneado-brochado rotativo o de fresado exterior de piezas de trabajo que giran alrededor de su eje longitudinal durante la mecanización con arranque de virutas, que comprende un portaherramientas de forma de disco que presenta unos cartuchos (20) periféricamente dispuestos, los cuales están equipados cada uno de ellos con un inserto de corte (12, 13, 14) y están fijados sobre un soporte (11) de forma de anillo completo o de anillo parcial o de forma de segmento, sujeto de manera soltable directamente en un husillo de máquina o indirectamente en un husillo de máquina a través de un adaptador, caracterizada porque el cartucho (20) presenta un asiento de placa con una superficie de apoyo (21) y dos superficies laterales (22, 23) como superficies de contacto para el inserto de corte (12, 13, 14) y puede ser ajustado radialmente por un cuerpo de regulación (27) y también puede ser inmovilizado por un cuerpo de aprisionamiento (18), y porque el cartucho (20) presenta paralelamente a la superficie de apoyo (21) para el inserto de corte (12, 13, 14) una ranura (30) de forma de hendidura con paredes opuestas cuya distancia e inclinación entre ellas puede ajustarse por medio de un tornillo de regulación (33) , con lo que se puede variar la posición angular de la superficie de apoyo (21) .
2. - Herramienta según la reivindicación 1, caracterizada porque se puede regular la posición angular de la superficie de apoyo (21) para el inserto de corte (13) de modo que el filo activo (17) sea basculable según un ángulo (a) en el mismo plano radial en el que está dispuesto dicho filo.
3. - Herramienta según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el cartucho (20) es regulable axialmente.
4. - Herramienta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los cuerpos de regulación (25, 27) para el ajuste axial y radial del cartucho (20) poseen superficies cuneiformes cuya posición puede ser ajustada por un tornillo de regulación (19, 28).
5. - Herramienta según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 4, caracterizada porque los tornillos de regulación (19, 28) son tornillos de doble rosca.
6. - Herramienta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el cartucho presenta un taladro situado verticalmente/ con respecto a las paredes de la ranura, el cual atraviesa estas paredes y en el cual está dispuesto un tornillo de doble rosca (33) que se aplica con un extremo a un tope que está formado preferiblemente por el lado frontal de un tornillo prisionero (34) que está fijado de manera soltable en un taladro coaxialmente dispuesto en el cartucho (20) .
7. - Herramienta según la reivindicación 5 6 6, caracterizada porque el tornillo de doble rosca (33) que atraviesa las paredes de la ranura está configurado como un tornillo de agujeros cruzados que puede ser maniobrado a través de un rebajo lateralmente accesible (37) .
8. - Herramienta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque, exceptuando el asiento de placa (21, 22, 23), el cartucho (20) tiene una forma al menos sus-tancialmente paralelepipédica y porque, para el ajuste radial, un primer cuerpo de regulación (27) se aplica a la superficie de base del cartucho (20) y, en caso de que esté presente, para el ajuste axial, un segundo cuerpo de regulación (25) se aplica a una superficie lateral del cartucho (20) , y, para la inmovilización del cartucho, el cuerpo de aprisionamiento (18) se aplica a otra superficie lateral del cartucho (20) .
9. - Herramienta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque unos insertos de corte (12, 13, 14) sujetos tangencialmente sobre el portaherramientas de forma de disco en sucesión alternante están dispuestos lateral-mente a la izquierda, lateralmente a la derecha y en el centro . - 1.7 - RESUMEN La invención concierne a una herramienta de torneado-brochado rotativo o de fresado exterior de piezas de trabajo que giran alrededor de su eje longitudinal durante la mecani-zación con arranque de virutas, que comprende un portaherramientas de forma de disco que presenta cartuchos periféricamente dispuestos (20) que están equipados cada uno de ellos con un inserto de corte (12, 13, 14) y que están fijados sobre un soporte (11) de forma de anillo completo o de anillo parcial o de forma de segmento, sujeto de manera soltable directamente en un husillo de máquina o indirectamente en un husillo de máquina a través de un adaptador. Según- la - invención, el cartucho (20) presenta un asiento de placa con una superficie de apoyo (21) y dos superficies laterales (22, 23) como superficies de contacto para el inserto de corte (12, 13, 14) y es ajustable radialmente por medio de un cuerpo de regulación (27) e inmovilizable por medio de un cuerpo de aprisionamiento (18); el cartucho (20) presenta también, paralelamente a la superficie de apoyo (21) para el inserto de corte (12, 13, 14), una ranura (30) de forma de hendidura con paredes opuestas cuya distancia e inclinación entre ellas es ajustable por medio de un tornillo de regulación (33) , con lo que se puede variar la posición angular de la superficie de apoyo (20) .
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