PT1737596E

PT1737596E - Ferramenta de corte

Info

Publication number: PT1737596E
Application number: PT05718880T
Authority: PT
Inventors: Gil Hecht
Original assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2005-03-17
Publication date: 2009-02-20
Also published as: EP1918052B1; ES2359275T3; BRPI0509850A; AU2005232973B2; BG109694A; PL1737596T3; PT1918052E; MXPA06011918A; IL161373A0; JP2007532332A; IL161373A; PL1918052T3; EP1737596A1; WO2005099949A1; US20070086864A1; CA2562579C; DE602005011776D1; SI1737596T1; EP1918052A1; AU2005232973A1

Description

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Descrição "Ferramenta de corte" A presente invenção refere-se a ferramentas de corte de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, do tipo em que uma pastilha de corte se encontra elasticamente presa em modo de retenção automática numa bolsa de pastilha. Uma tal ferramenta de corte é conhecida dos documentos EP-A-1 345 723 e WO 02/051573.

As ferramentas de corte que empregam um mecanismo de aperto elástico para apertar pastilhas de corte apresentam no geral uma espessura relativamente estreita, tipicamente entre 0,5 mm a 12 mm, sendo a pastilha de corte retida numa bolsa de pastilha localizada entre as superfícies de aperto das mandíbulas superior e inferior da ferramenta de corte. Em operações de corte tal como abertura de ranhuras e oxicorte, a ferramenta de corte apresenta a forma de uma lâmina de suporte. A lâmina de suporte encontra-se por sua vez geralmente presa num bloco de retenção de lâmina. A lâmina de suporte encontra-se geralmente munida com uma abertura concebida apropriadamente nas proximidades da bolsa da pastilha em que se encontra formado um troço de transição relativamente estreito que permite um grau limitado de deslocação elástica de uma das mandíbulas da lâmina de suporte relativamente à outra. No geral, a mandíbula inferior é rígida e a mandíbula superior encontra-se elasticamente deslocável. A abertura pode ser na forma de um orifício, ou uma fenda, ou uma fenda que termina num orifício. Os exemplos 2 de tais ferramentas de corte encontram-se descritos na patente US 3 785 021, US 4 580 930 e US 5 829 924. Uma ferramenta de corte de fendas, rotativa, que emprega um mecanismo de aperto de pastilha, elástico, encontra -se descrita na patente US 4 417 833. 0 corpo da ferramenta de corte apresenta a forma de disco e uma espessura relativamente estreita, com bolsas de pastilha de corte localizadas em redor da sua periferia. Tal como com a lâmina de suporte, uma bolsa de pastilha de uma ferramenta de corte de fenda rotativa apresenta duas mandíbulas entre as quais uma pastilha se encontra presa por meio da força elástica resultante da deslocação da mandíbula de aperto.

Na WO 02/057593 é descrita uma ferramenta de corte com uma pastilha de corte, encontrando-se a pastilha de corte presa de modo elástico numa bolsa de pastilha. A pastilha de corte apresenta uma superfície de apoio lateral na forma de segmento circular que se salienta de uma face do fundo. A pastilha de corte apresenta uma mandíbula base com uma superfície de apoio lateral na forma de um arco circular no qual o segmento circular é acolhido.

Seja a ferramenta de corte uma lâmina de suporte ou uma ferramenta de corte de fendas rotativa, a deslocação da mandíbula de aperto é obtida realizando a bolsa da lâmina de tal modo que a distância entre as superfícies de aperto das mandíbulas é menor do que altura do troço da lâmina localizada entre as superfícies de aperto. Consequentemente, quando uma lâmina é colocada na bolsa da lâmina, a mandíbula 3 de aperto é retida numa posição deslocada criando uma força elástica por meio da qual a lâmina é apertada na posição.

Um problema bem conhecido com ferramentas de corte do tipo descrito acima é que a pastilha de corte não se encontra fixa de modo positivo na bolsa da lâmina e por isso pode-se desalojar durante as operações de corte. Por exemplo, isto pode acontecer durante as operações de abertura de ranhuras quando se tenta retirar a lâmina de suporte de uma peça de trabalho. Em alguns casos, a pastilha de corte pode ser totalmente puxada para fora da lâmina de suporte e ficar embutida na peça de trabalho. Este problema pode ser especialmente perturbador com ferramentas rotativas para corte de fendas em que a pastilha de corte pode mesmo voar para fora da bolsa da pastilha sob a influência de forças centrífugas, uma situação que pode ser particularmente perigosa quando se opera a elevadas velocidades. É um objectivo da presente invenção proporcionar uma ferramenta de corte com um mecanismo de aperto elástico na qual a acima mencionada desvantagem é substancialmente reduzida ou ultrapassada.

Uma ferramenta de corte de acordo com a invenção encontra-se descrita na reivindicação 1. As formas de realização vantajosas são apresentadas nas reivindicações anexas. É em particular proporcionada, de acordo com a presente invenção, uma ferramenta de corte de acordo com a reivindicação 1, que compreende um suporte para a pastilha no qual uma pastilha de corte se encontra retida de modo 4 elástico numa bolsa de pastilha, compreendendo o suporte da pastilha um troço de aperto, compreendendo o troço de aperto uma mandíbula de aperto ligada de modo elástico a uma mandíbula base e formando uma peça solidarizada única com a mesma, apresentando a mandíbula base uma superfície de apoio lateral e a mandíbula de aperto uma superfície de aperto virada para o lado oposto de um troço inferior da superfície de apoio lateral, encontrando-se a mandíbula de aperto adicionalmente munida com uma superfície de retenção da pastilha que é geralmente transversal à superfície de aperto, encontrando-se a pastilha de corte retida na bolsa da pastilha com a superfície de apoio lateral da mandíbula base apoiando-se lateralmente à superfície traseira da pastilha de corte, apoiando-se lateralmente a superfície de aperto da mandíbula de aperto na superfície de localização frontal da pastilha de corte e apoiando-se a superfície de retenção da pastilha da mandíbula de aperto lateralmente na superfície de localização inferior da pastilha de corte.

Se desejado, a superfície de apoio lateral é convexa.

Adicionalmente, se desejado, a superfície de apoio lateral apresenta a forma convexa em V.

No geral, a superfície de apoio lateral pode ser dividida por uma reentrância base numa superfície de apoio lateral superior e uma superfície de apoio lateral inferior.

Se desejado, a superfície de retenção da pastilha é convexa.

Além disso, se desejado, a superfície de retenção da pastilha apresenta a forma convexa em V. 5

Tipicamente, a mandíbula base encontra-se ligada à mandíbula de aperto através de uma reentrância, encontrando-se um furo de passagem localizado por detrás, para a mandíbula base acolher uma chave.

De acordo com uma forma de realização da presente invenção, a ferramenta de corte é uma ferramenta rotativa para corte de fendas.

De acordo com uma outra forma de realização, a ferramenta de corte é uma ferramenta de abertura de ranhuras, oxicorte ou rotativa e o suporte da lâmina é uma lâmina de suporte.

Para um melhor entendimento da presente invenção, e para mostrar como a mesma pode ser realizada na prática, será agora feita referência aos desenhos anexos. As figuras representam:

Figura 1 vista em perspectiva de uma primeira ferramenta de corte de acordo com a presente invenção;

Figura 2 vista em perspectiva de uma segunda ferramenta de corte de acordo com a presente invenção;

Figura 3 vista lateral de um troço de corte das ferramentas de corte de acordo com a presente invenção;

Figura 4 vista lateral de uma pastilha de corte;

Figura 5 vista lateral do troço de corte da figura 3 com a pastilha de corte retirada;

Figura 6 vista em perspectiva e em explosão do troço de corte da figura 3; e

Figura 7 vista da secção transversal parcial tirada ao longo da linha VII-VII na figura 3 passando através da 6 superfície de aperto do suporte da pastilha e superfície de colocação frontal da pastilha de corte.

As figuras 1 e 2 apresentam duas ferramentas de corte de acordo com a presente invenção. A figura 1 apresenta uma primeira ferramenta de corte 10 utilizada para operações de corte de metal tais como a abertura de ranhuras e oxicorte. A primeira ferramenta de corte 10 compreende um suporte de pastilha 12 na forma de uma lâmina rectangular com uma pastilha de corte 14 retida de modo elástico e uma bolsa 16 da pastilha. A pastilha de corte 14 é tipicamente fabricada por prensagem da forma e sinterizando pós de carboneto. A figura 2 apresenta uma segunda ferramenta de corte 20 utilizada para operações de corte, rotativa, de fendas em metal. A segunda ferramenta de corte 20 compreende um suporte de pastilha 22 na forma de um disco circular com pastilhas de corte 14 retidas de modo elástico em bolsas de pastilha 16 idênticas proporcionadas em redor da periferia do disco. As ferramentas de corte 10, 20 compreendem um troço de corte 18 que compreende a pastilha de corte 14, a bolsa 16 da pastilha e a proximidade imediata da bolsa 16 da pastilha. O troço de corte 18 encontra-se apresentado na figura 3. Deverá ser notado que os termos direccionais que aparecem em toda a especificação e reivindicações, por exemplo "frontal", "traseiro", "superior", "inferior", etc. são utilizados como termos de conveniência para distinguir a localização de várias superfícies relativamente uma à outra. Esses termos encontram-se definidos em relação às figuras 3, 4 e 5, sendo 7 eles contudo utilizados somente para efeitos ilustrativos não pretendendo limitar o escopo das reivindicações anexas.

Em relação à figura 4, a pastilha de corte 14 compreende um troço de corte 24 e um troço de localização 26. 0 troço de corte 24 compreende um bordo de corte 28 formado numa intersecção de uma superfície inclinada 30 e uma superfície em relevo 32. A pastilha de corte 14 compreende adicionalmente uma superfície superior 34, uma superfície inferior 36 e uma superfície lateral periférica entre as mesmas. A superfície lateral periférica compreende superfícies opostas frontais e traseiras 38, 40 e superfícies laterais opostas 42 que se estendem entre as superfícies frontais e traseiras 38, 40. A superfície em relevo 32 encontra-se localizada na superfície frontal 38, encontrando-se a superfície inclinada 30 localizada na superfície superior 34. Encontra-se definida uma primeira distância W1 entre a superfície frontal 38 e a superfície traseira 40. 0 troço de localização 26 estende-se para baixo do troço de corte 24 numa direcção afastada da superfície superior 34 e compreende superfícies de localização opostas frontais e traseiras 44, 46 que convergem para baixo. Encontra-se definida uma segunda distância W2 entre as superfícies de localização frontal e traseira 44, 46. Embora a primeira distância W1 não seja necessariamente constante para todo o troço de corte 24 e embora a segunda distância W2 diminua para baixo ao longo da extensão do troço de localização 26, o troço de corte 24 é mais largo do que o troço de localização 26 na vista lateral da pastilha de corte 14, tal como pode ser observado nas figuras, especialmente nas figuras 3 e 4. Por outras palavras, a primeira distância W1 é maior do que a segunda distância W2. A superfície de localização traseira 46 encontra-se localizada na superfície traseira 40, encontrando-se a superfície de localização frontal 44 localizada na superfície inferior 36. Adicionalmente, uma superfície de localização inferior 48 encontra-se localizada na superfície inferior 36 oposta à superfície superior 34 e que se estende entre a superfície frontal 38 e a superfície de localização frontal 44.

Em relação à figura 5, um troço de aperto 50 do suporte da pastilha 12, 22 compreende uma mandíbula de aperto 52 ligada de modo elástico através de uma reentrância 54 a uma mandíbula base 56 formando uma única peça solidarizada com a mesma. A mandíbula base 56 apresenta uma superfície de apoio lateral 58 contígua à bolsa 16 da pastilha. A superfície de apoio lateral 58 encontra-se dividida por uma reentrância base 60 numa superfície de apoio lateral superior 62 juntamente com um troço superior da mesma e uma superfície de aperto lateral inferior 64 juntamente com um troço inferior da mesma. A mandíbula de aperto 52 apresenta uma superfície de aperto 66 contígua à bolsa 16 da pastilha e geralmente virada para o lado oposto da superfície de apoio lateral 64 da mandíbula base 56. Uma terceira distância W3 encontra-se definida entre a superfície de aperto 66 e a superfície de aperto lateral inferior 64. A terceira distância W3 diminui para baixo. A mandíbula de aperto 52 encontra-se adicionalmente munida com uma superfície de retenção da 9 pastilha 68 localizada numa extremidade superior da mesma e geralmente transversal à superfície de aperto 66. As superfícies de apoio lateral superior e inferior 62, 64 da mandíbula base 56 e a superfície de aperto 66 da mandíbula de aperto 52 convergem para baixo. Um furo de passagem 70 localizado para trás da mandíbula base 56 encontra- -se proporcionado para acolher uma chave para ajudar na inserção da pastilha de corte 14 dentro de uma bolsa 16 da pastilha e para remoção da pastilha de corte 14 da bolsa 16 da pastilha, quando utilizada em conjunção com a reentrância 54. A figura 6 apresenta as características adicionais da pastilha de corte 14 e retentor da pastilha 12, 22. A superfície de retenção da pastilha 68 do suporte da pastilha 12, 22 pode apresentar uma forma convexa em V, podendo a superfície de localização inferior 48 da pastilha de corte 14 apresentar uma forma côncava em V correspondente. De modo semelhante, a superfície de apoio lateral 58 do suporte da pastilha 12, 22 pode apresentar uma forma convexa em V, podendo a superfície traseira 40 da pastilha de corte 14 apresentar uma forma em V côncava correspondente. As superfícies convexas e côncavas correspondentes impedem o movimento lateral da pastilha de corte 14 em relação ao suporte da pastilha 12, 22. A superfície inclinada 30 pode estar também munida com uma reentrância 72 de formação de aparas. Além disso, a pastilha de corte 14 pode também estar munida com bordos de corte laterais 74, formados na intersecção das superfícies laterais 42 com a superfície inclinada 30. 10

Em relaçao novamente à figura 3, verifica-se que com a pastilha de corte 14 retida na bolsa 16 da pastilha, as superfícies de apoio lateral 62, 64 da mandíbula base 56 apoiam-se lateralmente contra a superfície traseira 40 da pastilha de corte 14, sendo que a superfície de aperto 66 da mandíbula de aperto 62 apoia lateralmente a superfície de localização frontal 44 da pastilha de corte 14, apoiando a superfície de retenção da pastilha 68 da mandíbula de aperto 52 lateralmente a superfície de localização inferior 48 da pastilha de corte 14. Para evitar que o sistema, dos dois conjuntos de superfícies correspondentes convexas/côncavas, seja forçado em demasia, a superfície de aperto 66 é escolhida para ser plana e a superfície de localização frontal 44 é escolhida para ser convexa (tal como apresentado na figura 7) . A dimensão da largura W2 é geralmente maior do que a dimensão da largura W3, de modo que quando o troço de localização 26 se encontra localizado na bolsa 16 da pastilha, a mandíbula de aperto 52 é forçada a afastar-se da mandíbula base 56 dando origem a uma força elástica que aperta o troço de localização 26 na bolsa 16 da pastilha.

Durante uma operação de corte de fenda rotativa é exercida uma força centrífuga F na pastilha de corte 14. É visível da figura 3 que a superfície de aperto 66 da mandíbula de aperto 52 opõe-se à força F impedindo deste modo que a pastilha de corte 14 voe para fora da bolsa 16 da pastilha. Ao terminar a operação de abertura de ranhuras, durante a retirada da ferramenta de corte 10 da peça de trabalho, a pastilha de corte 14 pode entrar em contacto com 11 as paredes da reentrância dando origem a forças de fricção F que operam para extrair a pastilha de corte 14 da bolsa 16 da pastilha. Contudo, a presença da superfície de aperto 66 da mandíbula de aperto 52 impede a extracção da pastilha de corte 14.

Embora a presente invenção tenha sido descrita com um certo grau de particularidade, deverá ser entendido que podem ser efectuadas várias alterações e modificações sem fugir do escopo das reivindicações.

Lisboa, 12 de Fevereiro de 2009

Claims

1 Re ivindi cações 1. Ferramenta de corte (10, 20) que compreende um suporte de pastilha (12, 22) no qual se encontra retida uma pastilha de corte (14) numa bolsa de pastilha (16), compreendendo a pastilha de corte (14) um troço de corte (24) e um troço de localização (26), compreendendo o troço de corte (24) um bordo de corte (28) formado na intersecção de uma superfície inclinada (30) e uma superfície em relevo (32); uma superfície superior (34), uma superfície inferior (36) e uma superfície lateral periférica entre as mesmas, compreendendo a superfície lateral periférica superfícies frontais e traseiras opostas (38, 40) e superfícies laterais opostas (42) que se estendem entre as superfícies frontais e traseiras (38, 40); encontrando-se a superfície em relevo (32) localizada na superfície frontal (38) e a superfície inclinada (30) localizada na superfície superior (34); estendendo-se o troço de localização (26) para baixo do troço de corte (24) afastando-se da superfície superior (34); compreendendo o troço de localização (26) superfícies (44, 46) de localização frontais e traseiras opostas, encontrando-se a superfície de localização traseira (46) localizada na superfície traseira (40) e a superfície de localização frontal (44) localizada na superfície inferior (36); estendendo-se uma superfície de localização inferior (48) localizada na superfície inferior (36) e oposta à superfície superior (34), entre 2 a superfície frontal (38) e a superfície de localização frontal (44), compreendendo o suporte da pastilha (12, 22) um troço de aperto (50), compreendendo o troço de aperto (50) uma mandíbula de aperto (52) ligada de modo elástico a uma mandíbula base (56) e formando uma única peça solidarizada entre as mesmas, apresentando a mandíbula base (56) uma superfície de apoio lateral (58) e a mandíbula de aperto (52) uma superfície de aperto (66) virada oposta ao troço inferior da superfície de apoio lateral (58), encontrando-se a mandíbula de aperto (52) munida com uma superfície de retenção de pastilha (68) que se encontra geralmente transversal à superfície de aperto (66), e encontrando-se a pastilha de corte (14) retida na bolsa da pastilha (16) com a superfície de apoio lateral (58) da mandíbula base (56) apoiando-se lateralmente à superfície traseira (40) da pastilha de corte (14), apoiando lateralmente a superfície de aperto (66) da mandíbula de aperto (52) a superfície de localização frontal (44) da pastilha de corte (14), e a superfície de retenção da pastilha (68) da mandíbula de aperto (52) lateralmente a superfície de localização inferior (48) da pastilha de corte (14).

2. Ferramenta de corte (10, 20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a superfície de apoio lateral (58) ser convexa. 3

3. Ferramenta de corte (10, 20) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por a superfície de apoio lateral (58) apresentar uma forma convexa em Y.

4. Ferramenta de corte (10, 20) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a superfície de apoio lateral (58) se encontrar dividida por uma reentrância base (60) para dentro de uma superfície de aperto lateral superior (72) e superfície de apoio lateral inferior (64).

5. Ferramenta de corte (10, 20) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a superfície de retenção da pastilha (68) ser convexa.

6. Ferramenta de corte (10, 20) de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por a superfície de retenção da pastilha (68) apresentar uma forma em V convexa.

7. Ferramenta de corte (10, 20) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a mandíbula base (56) se encontrar ligada à mandíbula de aperto (52) através de uma reentrância (54), e um furo de passagem (70) se encontrar localizado na traseira para a mandíbula base (56) acolher uma chave. 4

8. Ferramenta de corte (20) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a ferramenta de corte (20) ser uma ferramenta de corte de fendas rotativa.

9. Ferramenta de corte (10) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a ferramenta de corte (10) ser uma ferramenta para abertura de ranhura, oxicorte ou rotativa e o suporte da pastilha (12) ser uma lâmina de suporte. Lisboa, 12 de Fevereiro de 2009