MXPA99010448A - Inserto cortante para configuracion mediante desbastado - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un inserto cortante para configurar herramientas metálicas mediante biselado. Dicho inserto cortante es especialmente adecuado para usarse en perforadoras sólidas o cortadores de cuñas dobles. Tiene por lo menos un borde cortante (12) que estádelimitado por una cara (14) y un costado (16) de desbastado y se extiende entre dos esquinas cortantes (10). Dicho borde cortante comprende dos secciones (20) del borde cortante que forma unángulo obtuso y en elárea de una punta en forma de bóveda (18) se fusionan una con la otra. La cara de desbastado (14) tiene un elemento de desbastado configurado en relieve que se extiende desde el interior de la cara de desbastado (14) hasta el borde cortante (12), desde donde llega más alláde la punta en forma de bóveda (18) parcialmente a través de As dos secciones (20) del borde cortante. Dichas secciones del borde cortante (20) y las caras de desbastado adyacentes (14) comprenden un escalón (24) delimitando el elemento de desbastado configurado (22), los bordes (26) del cual escalón salve como bordes de corte adicionales del elemento de desbastado configurado (22).

Description

INSERTO CORTANTE PARA CONFIGURACIÓN MEDIANTE DESBASTADO Descripción La invención se refiere a un inserto cortante para configuración mediante desbastado, preferiblemente de herramientas metálicas con por lo menos un borde cortante que se extiende entre dos esquinas cortantes y definen por una cara y un costado de desbastado, cuyo borde cortante tiene dos secciones del borde cortante parcialmente activa formando un ángulo obtuso en donde se unen entre ellos en el área de una punta en forma de bóveda. Por lo que la cara de desbastado tiene por lo menos un elemento de desbastado configurado en relieve. Los insertos cortantes con dichos elementos de desbastado configurados son conocidos, por ejemplo desde la DE-A-44 22 312. El extremo de elementos de desbastado en dicha referencia está al frente del borde cortante y se extienden en forma de cuña en la dirección del borde cortante. Los elementos de desbastado configurados en relieve además logran la separación de la cuña cilindrica en ciertos puntos a través de una inclusión de energía a propósito de manera que se debilita la sección transversal estable de la cuña cilindrica se debilita y se reduce la acción de energía que entra de la cuña cilindrica en el inserto cortante. También las características del desbastado del inserto cortante dejan mucho que desear, en particular durante el comienzo de la perforación.

Partiendo de esto, el propósito básico de la invención es proveer un inserto cortante para configuración por desbastado, del tipo descrito antes, que se distinguen a través de características particularmente favorables durante el principio de la perforación mediante la formación de cuña cilindrica estructurada y a través de un desbastado silencioso. Para lograr este propósito, se sugiere la combinación característica descrita en la reivindicación 1 de la patente. Las modalidades y desarrollos ventajosos de la invención resultan de las reivindicaciones dependientes. La ¡dea básica de la invención es que a través de una división del borde cortante en las porciones de borde cortante de conducción y de tracción, se logra un inicio de perforación suave y una operación de perforación de orificios estable de tamaño real sin deflexión lateral de la herramienta respectiva. Para lograr esto, se sugiere, de acuerdo con la invención, que el elemento de desbastado configurado en relieve se extienda desde el interior de la cara cortante al borde cortante, y por lo tanto, extendiéndose para formar la punta en forma de bóveda parcialmente sobre las dos secciones del borde cortante. Un comportamiento de guía particularmente favorable sobre la operación de perforación total se logra cuando las secciones del borde y las porciones de cara de desbastado adyacentes tienen un escalón que define el elemento de desbastado configurado, y cuando las secciones de borde cortante se extienden preferiblemente continuamente en forma ascendente desde el borde inferior del escalón hacia la esquina cortante. Las secciones de borde cortante alcanzan ventajosamente en su extensión hacia las esquinas cortantes esencialmente el nivel de los bordes cortantes en el área del elemento de desbastado configurado. Se ha probado que es particularmente ventajoso cuando el escalón de los bordes que se extienden sobre la cara de desbastado forma un ángulo de 90° a 110° con la sección del borde cortante asociado sobre su cara lateral la esquina cortante respectiva, y por lo tanto funciona como los bordes adicionales independientes del elemento de desbastado configurado. Con el fin de lograr una división de las cuñas circulares en el área del escalón de desbastado configurado, puede ser ventajoso cuando las superficies del escalón que definen los bordes cortantes adicionales forman un ángulo agudo de 75°C a 88°C con las porciones de la cara de desbastado frontales adyacentes. Los bordes cortantes principales y adicionales del elemento de operación cortante, cuyos bordes conducen durante la operación del corte, debido a su función de soporte, dan como resultado un comportamiento de guía mejor y crean una reducción de vibración en particular en la escala de vibraciones superiores con altas frecuencias y, por lo tanto, reducen la creación ruido. Con el fin de mejorar el comportamiento de guía sin una división de cuñas circulares en el área del elemento de desbastado configurado, es ventajoso cuando las superficies del escalón que definen los bordes cortantes adicionales formen un ángulo obtuso de 70°C a 88°, preferiblemente de 75° a 85°, con las porciones de la cara de desbastado frontales en forma adyacente. Se ha probado que es particularmente ventajoso para este fin cuando la longitud del borde cortante en el área del elemento de desbastado configurado sea del 15% a 40% la longitud total del borde cortante. Para mejorar el equilibrio de fuerza durante la operación cortante, es posible diseñar el elemento cortante configurado también asimétricamente con respecto a la punta en forma de bóveda. En particular, es posible para este propósito que los bordes cortantes conducidos y las porciones de cara de desbastado se extiendan declinadas hacia una esquina cortante e inclinadas hacia la otra esquina cortante. Con el fin de mejorar el comportamiento de guía de una herramienta de perforación equipada con los elementos cortantes de la invención, en particular durante el comienzo de la perforación, se sugiere, de acuerdo con una modalidad preferida de la invención, que se aplique la ecuación h = a - f /tan d a la altura del escalón del elemento de desbastado configurado, en donde f es la herramienta alimentada por rotación de la herramienta de maquinado, d es el ángulo libre en el área de conducción de la porción del borde cortante, y a es un factor = 0.2 a 1.5, preferiblemente de 0.3 a 0.8. Con el fin de mejorar la formación de cuñas circulares y la remoción de cuñas circulares, las caras de desbastado se extienden cóncavamente en el área del elemento de desbastado configurado y el exterior del elemento de desbastado configurado de cada uno del borde cortante cayendo inicialmente y después ascendiendo hasta una plataforma remota al borde. Una mejora adicional a este respecto, se logra por el ángulo de desbastado disminuyendo continuamente de los bordes del escalón del elemento de desbastado configurado hacia la esquina cortante. Los insertos cortantes de la invención preferiblemente son usados en perforadoras sólidas o en cortadores dobles con por lo menos dos insertos cortantes. La invención será descrita en mayor detalle de aquí en adelante en relación con una modalidad ilustrativa mostrada esquemáticamente en los dibujos, en los cuales: La Figura 1, es una ilustración diagramática de un inserto cortante para configuración mediante desbastado; La Figura 2, es una vista lateral del inserto cortante en la dirección del costado; La Figura 3, es una vista inferior del inserto cortante en la dirección de la cara de desbastado, La Figura 4a, ilustra un corte alargado de la Figura 3 en el área del elemento de desbastado configurado; La Figura 4b, es una vista en sección transversal a lo largo de la Ifnea de intersección IV-IV de la Figura 3; y Las Figuras 5a y 5b, ilustran una modalidad ejemplar mejorada de un inserto cortante de acuerdo con las Figura 2 y 3.

El inserto cortante ilustrado en los dibujos principalmente está diseñado para las herramientas de perforación, como perforadoras sólidas o perforadoras de doble corte. Está diseñado como un inserto giratorio con un contorno hexagonal, los tres bordes cortantes 12 de los cuales- los bordes cortantes se conectan entre ellos en las esquinas cortantes 10 definiendo un ángulo agudo a, se definen por una cara de desbastado 14 y un costado 16, y cada uno tiene dos secciones de borde 20 fusionándose entre ellas, mientras que forman un ángulo obtuso ß en el área de una punta en forma de bóveda 18. Dependiendo de la forma en que el inserto giratorio se fija, uno de los bordes cortantes se activa con las secciones de borde cortante asociadas 20. La cara de desbastado 14 se asocia con cada borde cortante 12 que tiene un elemento de desbastado configurado en relieve que se extiende desde el interior de la cara de desbastado 14 al borde cortante respectivo 12, y se extiende más allá de las dos secciones del borde cortante 20 para definir la punta en forma de bóveda 18. Las secciones de borde cortante 20 y las porciones de cara de desbastado adyacentes 14 tienen un escalón 24 que limita el elemento de desbastado configurado 22, los bordes 26 de los cuales se forma un ángulo ? > 90° con la sección de borde cortante respectiva sobre sus caras laterales de las esquinas cortantes respectivas 10, y forman une borde cortante adicional frontal, el cual es parte del borde cortante de conducción 12' en el área del elemento de desbastado configurado 22. La longitud del borde cortante de conducción 12' en el área del elemento de desbastado configurado 22 es, en la modalidad ilustrativa mostrada, aproximadamente el 25% de la longitud de borde cortante total, mientras la altura h del escalón 24 del elemento de desbastado configurado 22 se determina de acuerdo con la ecuación h = a-f/tan d, en donde f es la herramienta alimentada por rotación (figura 4a), d es el ángulo libre en el área de la porción del borde cortante de conducción 12' (Figura 4b) y el factor a es de aproximadamente 0.4 en la modalidad ilustrativa mostrada en la Figura 4a. La dirección de alimentación se indica por la flecha 25 en la Figura 4a, mientras que las líneas punteadas 1, 2, 3, 4, 5 y 6, que están perpendiculares con respecto a la dirección de alimentación 25, indican la posición del inserto cortante, cada uno siendo una décima parte de un escalón rotacional (0.1 f) dentro de la herramienta. La Figura 4a muestra que el ángulo bisector 29 de la punta en forma de bóveda 18 forma un ángulo agudo e con la dirección de alimentación 25. Por lo tanto, resulta un intercambio que depende del tiempo de los puntos de compromiso de las secciones de borde cortante que puede variar durante el principio de la perforación, dependiendo del ángulo e. Es importante que cuando se alcanza el extremo del borde cortante de conducción 12', pasa cierto período de tiempo hasta que se acoplan las secciones de tracción 12" del borde cortante. Este retraso suma, en la modalidad ilustrativa mostrada, aproximadamente la mitad de rotación de la herramienta respectiva. El elemento de desbastado configurado 22 durante la rotación media, perfora un canal en la herramienta, que actúa para centrar y estabilizar. Las secciones de borde cortante de tracción 12" que tienen una forma continuamente incrementada desde el borde inferior del escalón 24 hacia la esquina cortante 10 y un ángulo de ataque que disminuye continuamente a lo largo de dicha extensión. Los bordes cortantes 12 están parcialmente biselados (bisel 32) en el área de las esquinas cortantes 10, dependiendo de la dirección de la rotación de la herramienta. Las caras de desbastado 14, tanto en el área del elemento de desbastado configurado 22, como en el área entre el escalón 24 y las esquinas cortantes 20, tienen una forma cóncava, que cae inicialmente desde el borde cortante 12', 12" y después asciende a una plataforma 28 remota el borde (comparar la Figura 2). Una abertura 30 existe en el centro de la plataforma 28 para la penetración por un tornillo de sujeción no ilustrado. La modalidad ilustrativa de acuerdo con las Figuras 5a y 5b difiere de una mostrada en las Figuras 2 y 3 en cuanto a que el elemento de desbastado configurado 22 está dispuesto asimétricamente con respecto a la punta de la bóveda 18 y se extiende con una inclinación reducida hasta una esquina cortante (derecha) 10 y con una inclinación incrementada hacía la otra esquina cortante (izquierda) 10. Esta medición hace posible lograr, con los elementos de corte traslapándose unos con otros en la herramienta, un equilibrio de fuerza radial durante la operación de perforación, en particular, durante la operación de perforación. La Figura 5a además muestra que el borde cortante adicional 26 del elemento de desbastado configurado se socava en el área del escalón 24 con un ángulo de corte p. Es posible que esta estructura pueda ocasionar una forma de cuña circular favorable para la remoción de rebabas y la división en las cuñas curculares. En conclusión, se establece lo siguiente:: la invención se refiere a un inserto cortante para la configuración mediante desbastado de herramientas metálicas. El inserto cortante es principalmente adecuado para usarse en perforadoras sólidas o en cortadores de doble cuña. Tiene por lo menos un borde cortante 12 que se extiende entre dos esquinas cortantes 10 y se forman por una cara de desbastado 14 y un costado 16, cuyo borde cortante 12 tiene dos secciones de bordes cortantes por lo menos parcialmente activas 20, que definen un ángulo obtuso mientras se unen uno con el otro en el área de una punta en forma de bóveda 18. Un elemento de desbastado configurado en relieve se provee sobre la cara de desbastado, cuyo elemento se extiende desde el interior de la cara de desbastado 14 al borde cortante 12 y que se extiende hacia las dos secciones del borde cortante 20 para definir la punta en forma de bóveda 18. Las secciones del borde cortante 20 y las caras de desbastado adyacentes 14 tienen un escalón que limita el elemento de desbastado configurado 22, los bordes 26 de los cuales el escalón funciona como los bordes cortantes adicionales del elemento de desbastado configurado 22.

Claims (17)

1. REIVINDICACIONES 1. Un inserto cortante para configuración mediante desbastado preferiblemente de herramientas metálicas con por lo menos un borde cortante (12) que se extiende entre dos esquinas cortantes (10) y se definen en una cara de desbastado (14) y un costado (16), cuyo borde cortante (12) tiene dos secciones de borde cortante por lo menos parcialmente activas (20), que forman un ángulo obtuso (ß) y que se unen uno con el otro en el área de la punta en forma de bóveda (18), por lo que la cara de desbastado (14) que tiene un elemento de desbastado configurado en relieve (22), extendiéndose desde el interior de la cara de desbastado (14) al borde cortante (12) y que se extiende parcialmente sobre las dos secciones del borde cortante (20) formando una punta en forma de bóveda (18).
2. 2. El inserto cortante de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las secciones del borde cortante (20) y las porciones de cara de desbastadoras adyacentes (14) tienen un escalón (24) que define el elemento de desbastado configurado (22).
3. 3. El inserto cortante de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque las porciones de arrastre (12") de los bordes cortantes (12), cuyas porciones se proveen en el exterior del elemento de desbastado configurado (22), se extienden continuamente preferiblemente en forma ascendente desde el borde inferior del escalón respectivo (24) hacia la esquina cortante adyacente (10).
4. 4. El inserto cortante de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque las porciones de arrastre (12') de los bordes cortantes (12) alcanzan su extensión hacia las esquinas cortantes (10) esencialmente el nivel de la porciones de conducción (12') de los bordes cortantes (12), cuyas porciones conductoras se proveen dentro del elemento de desbastado configurado (22).
5. 5. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado en que los bordes del escalón (24) se extienden sobre la cara de desbastado (14) que forma un ángulo (?) de 80° a 120°, preferiblemente de 95° a 105°, con la sección de borde cortante asociado (20) sobre lado que mira hacia la esquina cortante respectiva (10).
6. 6. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la cara de desbastado (14) se extiende cóncavamente en el área del elemento de desbastado configurado (22) desde la porción del borde cortante conductora (12') declinando inicialmente y después ascendiendo a una plataforma (28) remota del borde.
7. 7. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la cara de desbastado (14) se extiende cóncavamente en el área entre el escalón (24) y la esquina cortante adyacente (10) desde la porción del borde cortante de arrastre (12") cayendo inicialmente y después formando el escalón parcialmente en forma ascendente hasta la plataforma remota desde el borde.
8. 8. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el ángulo de desbastado de la porción de borde cortante de arrastre (12") disminuye continuamente desde el escalón (24) hacia la esquina cortante adyacente (10).
9. 9. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque los bordes (26) de los escalones (24) se diseñan como bordes cortantes adicionales del elemento de desbastado configurado (22).
10. 10. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la longitud del borde cortante de conducción (12') es de 15 a 50% de la longitud total del borde cortante (12) en el área del elemento de desbastado configurado (22).
11. 11. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el elemento de desbastado configurado (22) se diseña asimétricamente con respecto a la punta en forma de bóveda (18).
12. 12. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la porción de borde cortante de conducción (12') se extiende cayendo inclinadamente hacia una esquina cortante (10) y en forma ascendente inclinada hacia la otra esquina cortante (10).
13. 13. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado en que el escalón de superficies (24) limitan los bordes cortantes adicionales que forman un ángulo agudo (p) de 75° a 88°, preferiblemente de 79° a 84°, con las porciones de cara cortante conductoras adyacentes (14).
14. 14. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado en que el escalón de superficies (24) limita los bordes cortantes adicionales (24) que forman un ángulo obtuso (p) de 92° a 110°, preferiblemente de 95° a 105°, con las porciones de cara de desbastado que se conducen adyacentes (14).
15. 15. El inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, con varios bordes cortantes (12), que limitan preferiblemente un polígono diseñado como un triángulo y que consiste cada uno de dos secciones de borde (20), caracterizado porque las esquinas cortantes (10) se proveen entre los bordes cortantes individuales (1) por lo menos parcialmente biseladas.
16. 16. Una herramienta de maquinado con un inserto cortante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, por lo que la herramienta se cambia (flecha 25) y gira en relación con' una herramienta durante la operación de maquinaria, caracterizada porque la ecuación h = a-f/tan d se aplica para la altura del escalón (h) del elemento de desbastado configurado (22), por lo que f es la herramienta alimentada por rotación, y d es el ángulo libre en el área de la porción del borde de corte de conducción (12') y el factor a es = 0.2 a 1.5, preferiblemente de 0.3 a 0.8.
17. 17. Una herramienta de máquina de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizada porque está diseñada como una perforadora sólida o como una cortadora de cuñas dobles con por lo menos dos insertos cortantes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15.