ES2305290T3 - Herramienta de corte con arranque de virutas y placa de corte de forma anular. - Google Patents
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Abstract
Herramienta de corte con arranque de virutas, consistente básicamente en una herramienta (13) portante, que presenta un alojamiento para recibir una placa (10) de corte, que está provista de una cubeta (11) de sujeción, que está sujeta a la herramienta (13) portante por medio de una garra (16) de sujeción, estando fijada la garra (16) de sujeción por medio de un tornillo (17) de apriete a la herramienta (13) portante, habiéndose dispuesto una pieza (14) de presión en la garra (16) de sujeción, quedando la pieza (14) de presión sobre la placa (10) de corte y estando provista por su cara inferior orientada hacia la placa (10) de corte de una leva, que está en contacto con la cubeta (11) de sujeción y la garra (16) de sujeción tira de de la pieza (14) de presión en dirección hacia el tornillo (17) de apriete, donde la cubeta (11) de sujeción se ha configurado de forma circular y presenta en el centro una elevación (12) esférica o bien circular y componiéndose la leva de la pieza (14) de presión de un anillo (21) circular adaptado a dicha pieza (14) de presión, anillo que encaja en unión positiva de forma y apretando en la cubeta (11) de sujeción, que rodea la elevación (12) y, al mismo tiempo, transmite la fuerza de apriete a la placa (10) de corte a través de la garra (16) de sujeción.
Description
Herramienta de corte con arranque de virutas y
placa de corte de forma anular.
El invento se refiere a una herramienta de corte
con arranque de virutas y a una garra de sujeción.
El estado de la técnica para una equipo de
corte, en este caso una placa de corte reversible de cerámica, son
las placas de corte de superficie lisa o con las más diversas
cubetas de sujeción, que se aplican bajo tensión a una herramienta
portante para el arranque de virutas de materiales metálicos.
Inconvenientes de esta técnica en el caso de superficies de placa
de corte lisas es la falta de un acoplamiento en unión positiva
forma con la herramienta portante. En el caso de placas de corte con
cubeta de sujeción, sin duda existe adicionalmente un acoplamiento
en unión positiva de forma, aunque la placa de corte es solicitada
muy fuertemente por las fuerzas en una superficie relativamente
reducida, debido al apriete de los elementos de sujeción en la
cubeta de sujeción, lo que puede dar lugar a tensiones e incluso a
roturas en la placa de corte. Además, en los sistemas de sujeción
existentes en la actualidad no se han reunido todos los posibles
factores positivos en un sistema.
A partir del documento EP 0 753 366 B1, se
conoce una herramienta de corte con arranque de virutas, que consta
básicamente de una herramienta portante, que presenta un alojamiento
para recibir una placa de corte, la placa de corte está provista de
una cubeta de sujeción, que se sujeta por medio de una garra de
sujeción a la herramienta portante y la garra de sujeción queda
fija en la herramienta portante por medio de un tornillo de apriete.
En la garra de sujeción, se ha dispuesto una pieza de presión, que
está provista de un saliente por la cara inferior, que da hacia la
placa de corte, saliente que está en contacto tensante con la cubeta
de sujeción. Además, la garra de sujeción tira de la pieza de
presión en dirección hacia el tornillo de apriete.
El documento
DE-A-16 02 817 muestra una
herramienta de corte con arranque de virutas consistente en una
herramienta portante, que presenta un alojamiento para recibir una
placa de corte, que está provista de una cubeta de sujeción, que es
sujetada a la herramienta portante por una garra de sujeción,
quedando fijada la garra de sujeción firmemente en la herramienta
portante por medio de un tornillo de apriete, y estando provista la
garra de sujeción por la cara inferior, orientada hacia la placa de
corte, de un saliente que está en contacto con la cubeta de
sujeción, habiéndose configurado la cubeta de sujeción de forma
circular y presentando en el centro una elevación esférica o bien
circular y encajando el saliente en la cubeta de sujeción en unión
positiva de forma y apretando, y transmitiéndose además la fuerza de
apriete a la placa de corte a través de la garra de sujeción.
Se le plantea al invento la misión de reunir en
un sistema con componentes sencillos tantos factores positivos como
sea posible y de conseguir una situación de sujeción óptima mediante
su cooperación. Además, deben compensarse las tolerancias de
fabricación de los diversos componentes constructivos, desarrollarse
un acoplamiento adicional en unión positiva de forma con limitación
controlada de la fuerza de sujeción, y basarse en una configuración
de los componentes constructivos que contrarreste las fuerzas del
arranque virutas, para evitar una pérdida de fuerza de sujeción
durante la utilización.
Se resuelve este problema según el invento por
medio de las características de la reivindicación 1.
Según el invento, la herramienta de corte con
arranque de virutas se compone básicamente de una herramienta
portante, que presenta un alojamiento para recibir una placa de
corte, la placa de corte está provista de una cubeta de sujeción,
que está sujeta con una garra de sujeción en la herramienta
portante, quedando la garra de sujeción fijada por medio de un
tornillo de apriete, habiéndose dispuesto en la garra de sujeción
una pieza de presión, que descansa sobre la placa de corte y estando
provista la cara orientada hacia la placa de corte de un saliente,
que está en contacto con la cubeta de sujeción y tirando la garra de
sujeción de la pieza de presión en dirección hacia el tornillo de
apriete, donde la cubeta de sujeción se ha configurado
circularmente y presenta en el centro una elevación esférica o bien
circular, y el saliente de la pieza de presión se compone de un
anillo circular adaptado a dicha pieza de presión, el cual anillo
encaja en unión positiva de forma y apretando envolviendo la
elevación de la cubeta de sujeción y transmite además la fuerza de
presión a la placa de corte a través de la garra de sujeción.
Gracias a ello, se asegura un asiento óptimo de
la placa de corte en la herramienta portante.
En una configuración ventajosa, la garra de
sujeción presenta por su cara inferior, que se encuentra sobre la
pieza de presión, una elevación esférica, que encaja en una
concavidad esférica de la pieza de presión.
Al mismo tiempo, el radio de la elevación
esférica de la garra de sujeción es, por conveniencia, mayor que el
radio de la concavidad esférica de la pieza de presión, por lo cual
puede tener lugar una transmisión de fuerza a través de los bordes
externos.
La pieza de presión se fija preferiblemente a la
garra de sujeción por medio de un tornillo con juego.
Para proteger la garra de sujeción de las
virutas que se produzcan, la pieza de presión tiene convenientemente
una elevación frontal.
\newpage
La pieza de presión se compone preferiblemente
de una material resistente al desgaste como metal duro, HSS
(Hochleistungs-Schnellschnittstahl = acero de corte
rápido de alto rendimiento) o cerámica.
En configuración preferida, una abertura
envuelve el anillo de la pieza de presión céntrica o
concéntricamente y una superficie de apoyo, que asciende hacia el
centro del anillo formando un ángulo, envuelve céntrica o
concéntricamente dicha abertura.
La garra de sujeción es conducida ventajosamente
por medio de un bisel con una limitación de fuerza de sujeción
sobre la herramienta portante.
En una forma de realización alternativa, la
garra de sujeción es conducida por medio de dos biseles sobre la
herramienta portante, discurriendo los dos biseles paralelamente y
estando mutuamente separados por una hendidura.
Los dos biseles discurren, por conveniencia,
formando un ángulo de 10º a 45º con el eje longitudinal de la garra
de sujeción.
Los dos biseles tienen ventajosamente una
superficie cilíndrica y la herramienta portante presenta superficies
laterales cilíndricas adecuadas a dicha superficie cilíndrica.
Una placa de corte está provista de una cubeta
de sujeción, habiéndose configurado la cubeta de sujeción
circularmente y presentando en el centro una elevación esférica o
bien circular, y descansando la elevación por encima del fondo de
la cubeta y por debajo de la cara superior de la placa de corte. Se
prefiere la aplicación de una placa de corte tal como se ha
descrito más arriba.
Resulta adecuada la configuración como placa de
corte reversible.
Garra de sujeción según el invento para
utilizarla en una herramienta de corte con arranque de virutas, que
básicamente se compone de una herramienta portante, que presenta un
alojamiento para recibir una placa de corte, estando provista la
placa de corte de una cubeta de sujeción, que se sujeta en la
herramienta de portante por medio de la garra de sujeción, estando
sujeta la garra de sujeción por medio de un tornillo de apriete en
la herramienta portante, habiéndose dispuesto una pieza de presión
en la garra de sujeción, que está provista de un saliente por la
cara inferior orientada hacia la placa de corte, cuyo saliente se ha
configurado de modo que pueda estar en contacto con la cubeta de
sujeción, se caracteriza porque el saliente de la pieza de presión
se compone de anillo circular para envolver una elevación de la
cubeta de sujeción de la placa de corte.
Otras características adicionales del invento se
obtienen de las figuras, que se describen a continuación. Las
figuras muestran:
Figura 1 una vista de una placa de corte,
Figura 2 una vista de una herramienta de corte
con la placa de corte instalada,
Figura 3 la herramienta de corte según la
figura 2 en representación despiezada,
Figura 4 la herramienta de corte según la
figura 2 en sección,
Figura 5 una ampliación del trabajo conjunto de
garra de sujeción, pieza de presión y placa de corte,
Figura 6 una sección a través de la cubeta de
sujeción,
Figura 7 una vista de la cara superior de una
pieza de presión,
Figura 8 una vista de la cara inferior de una
pieza de presión,
Figura 9 una vista de la garra de sujeción,
y
Figura 10 un sección ampliada de garra de
sujeción, pieza de presión y placa de corte.
La figura 1 muestra un equipo de corte o bien
una placa 10 de corte como placa de corte reversible para la
mecanización con arranque de virutas de piezas a trabajar metálicas.
La placa 10 de corte presenta en el centro una cubeta 11 de
sujeción circular, donde se ha emplazado, a su vez, en su centro una
elevación 12 esférica o bien circular. Esta cubeta 11 de sujeción y
la elevación 12 deben servir para la fijación de la placa de corte
en un alojamiento concordante, llamado asiento de placa en este
caso, sobre una herramienta portante adecuada.
La figura 2 muestra la representación espacial
de la placa 10 de corte descrita en estado sujeto en una herramienta
13 portante. Debe dedicarse atención especial, en este caso, a la
pieza 14 de presión (véase también la figura 3), que presenta por
su cara inferior la forma antagónica de la cubeta de sujeción
descrita anteriormente en la placa de corte. La fuerza de sujeción
creada por el apriete del tornillo 17 de apriete es transmitida a
través de la garra 16 de sujeción a la placa 10 de corte. Como
característica especial, la garra de sujeción posee una elevación
18 esférica en la cara inferior que se encuentra sobre la placa de
corte, elevación 18 que penetra en una concavidad 19 esférica de la
pieza 14 de presión, que es fijada con juego con el tornillo 15.
La figura 4 muestra una sección transversal a
través del asiento de la placa, con la que se va a describirse la
cooperación de los elementos de sujeción. Al apretar el tornillo 17
de apriete, se mueve la garra 16 de sujeción hacia abajo y desliza
simultáneamente hacia atrás con el bisel 20 en un bisel similar de
la herramienta portante. Puesto que la garra de sujeción está
unida, por la fuerza de sujeción creada, con la pieza 14 de presión
en unión positiva de forma por medio de la concavidad 19 esférica
gracias a la elevación 18 esférica de la cara opuesta al bisel, y
la elevación 21 de la pieza de presión encaja, a su vez, en unión
positiva de forma en la cubeta de la placa de corte, se transmite a
la placa de corte por medio de los distintos elementos de sujeción
el movimiento dirigido lateralmente a la esquina del asiento de la
placa. Véase también, para ello, la figura 10. Al alcanzarse la
limitación 22 de la fuerza de sujeción, se incrementa el movimiento
de palanca de la garra de sujeción. La pieza 14 de presión ejerce
una presión aún mayor sobre la placa de corte y presiona, por
tanto, aún más con su superficie 23 de apoyo sobre la superficie
superior de la placa de corte. La característica sobresaliente de
esta cooperación es que, gracias a la combinación de todos los
elementos, ya no es posible una salida de la placa de corte de su
asiento de placa debido a las formas y biseles existentes.
La figura 5 muestra otra vez una ampliación de
la cooperación entre la garra de sujeción, la pieza de presión y la
placa de corte.
La figura 6 muestra una sección a través la
cubeta 11 circular de la placa de corte, en cuyo centro se puede
reconocer la elevación 12 circular o bien esférica. Característica
especial es, en este caso, que la elevación 12 tiene la forma de
una esfera y queda por encima del fondo de la cubeta y por debajo de
la superficie superior de la placa de corte. El contorno de la
cubeta es circular en sección transversal y discurre en cierta
medida alrededor del eje perpendicular de la esfera, lo que
recuerda al molde del "donut" americano.
En la figura 7 se ha representado la cara
superior de la pieza 14 de presión, que presenta como característica
especial el casquete 19 esférico descrito o bien la concavidad
esférica o depresión.
En la figura 8 se representado la cara inferior
de la pieza 14 de presión, que presenta como característica
especial una elevación 21 en forma de "donut", que es la forma
antagónica de la cubeta de sujeción de la placa de corte.
Características adicionales son la superficie 23 de apoyo, que
asciende hacia el centro del "donut" formando un ángulo, y la
abertura 25, que debe proteger el borde de la cubeta de la placa de
corte del contacto superficial y, por consiguiente, de daños y de
asiento insuficiente. Véase también la figura 10.
Otra especialidad adicional de la pieza de
presión es su constitución de un material resistente al desgaste
como metal duro, HSS o cerámica y la elevación 24 del contorno
exterior para proteger a la garra de sujeción de las virutas, que
se forman durante el arranque de virutas (véase la figura 7). La
unión de esfera y casquete sirve también para la compensación de
tolerancias y de posición entre el elemento de sujeción y la placa
de corte.
La figura 9 muestra la cara inferior de la garra
de sujeción con la elevación 18 esférica descrita. Característica
especial de dicha esfera es, además, que el diámetro de la esfera es
algo mayor que el diámetro del casquete de la pieza 14 de presión
para posibilitar la transmisión de fuerzas por medio de los bordes
26 exteriores de la esfera y el casquete, véase la figura 10, y no
por medio de una carga puntiforme sobre el fondo del casquete y por
la coronación de la esfera. Otra característica adicional es el
bisel 20 de la garra de sujeción (véanse las figuras 4 y 9), que
conduce sobre un bisel de la herramienta portadora. Estos biseles
tienen el efecto de que, al apretar el tornillo de apriete, tiene
lugar un movimiento lateral de los elementos de sujeción, que ha de
arrastrar la placa de corte a la esquina de asiento de la placa.
Esta garra de sujeción se define con menores dimensiones para la
herramienta portadora.
La figura 11 muestra la cara inferior de una
variante adicional de la garra 16 de sujeción con la elevación 18
esférica descrita. Esta garra 16 de sujeción se ha definido para
herramienta portadora, con cuyas dimensiones permite el montaje de
este elemento mayor por su tipo de construcción. Característica
especial de esta garra de sujeción es el bisel 26 conformado de
otra forma en la zona trasera que la de la figura 9. Discurre, como
se puede ver en la figura 12, separado por una hendidura 27, que
forma un ángulo de 10º a 45º. La característica inventiva de estos
dos biseles 26 son sus superficies 28 cilíndricas. Tienen éstas el
efecto de que, al apretar el tornillo de apriete, además del
movimiento lateral de la garra de sujeción tiene lugar un
autocentrado en una escotadura 29, realizada especialmente para
ello en la correspondiente herramienta 13 portante. Véase para ello
la figura 13.
La característica especial de la escotadura 29
en la herramienta 13 portante de la figura 13 es nuevamente la
superficie cilíndrica de los dos biseles 30 que discurren
paralelamente, que se han dimensionado con su radio algo mayor que
las superficies 28 cilíndricas de la garra de sujeción. Esto
posibilita, por consiguiente, un contacto lineal aproximado entre
los biseles y un deslizamiento longitudinal autocentrante de las
superficies 28 y 30 cilíndricas en contacto. La figura 14 muestra
en sección transversal esta cooperación de la garra de sujeción y la
herramienta portante.
Claims (13)
1. Herramienta de corte con arranque de virutas,
consistente básicamente en una herramienta (13) portante, que
presenta un alojamiento para recibir una placa (10) de corte, que
está provista de una cubeta (11) de sujeción, que está sujeta a la
herramienta (13) portante por medio de una garra (16) de sujeción,
estando fijada la garra (16) de sujeción por medio de un tornillo
(17) de apriete a la herramienta (13) portante, habiéndose
dispuesto una pieza (14) de presión en la garra (16) de sujeción,
quedando la pieza (14) de presión sobre la placa (10) de corte y
estando provista por su cara inferior orientada hacia la placa (10)
de corte de una leva, que está en contacto con la cubeta (11) de
sujeción y la garra (16) de sujeción tira de de la pieza (14) de
presión en dirección hacia el tornillo (17) de apriete, donde la
cubeta (11) de sujeción se ha configurado de forma circular y
presenta en el centro una elevación (12) esférica o bien circular y
componiéndose la leva de la pieza (14) de presión de un anillo (21)
circular adaptado a dicha pieza (14) de presión, anillo que encaja
en unión positiva de forma y apretando en la cubeta (11) de
sujeción, que rodea la elevación (12) y, al mismo tiempo, transmite
la fuerza de apriete a la placa (10) de corte a través de la garra
(16) de sujeción.
2. Herramienta de corte según la reivindicación
1, caracterizada porque la garra (16) de sujeción presenta
sobre su cara inferior, que se encuentra sobre la pieza (14) de
presión, una elevación (18) esférica, que encaja en una cavidad
(19) esférica sobre la pieza (14) de presión.
3. Herramienta de corte según la reivindicación
2, caracterizada porque el radio de la elevación (18)
esférica de la garra (16) de sujeción es mayor que el radio de la
cavidad (19) esférica de la pieza (14) de presión.
4. Herramienta de corte según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la pieza (14) de
presión se ha fijado con juego a la garra (16) de sujeción por
medio de un tornillo (15).
5. Herramienta de corte según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la pieza (14) de
presión tiene una parte (24) frontal elevada para proteger a la
garra (16) de sujeción de las virutas incidentes.
6. Herramienta de corte según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la pieza (14) de
presión está compuesta de un material resistente a la abrasión como
metal duro, HSS
(Hochleistungs-Schnellschnitt-stahl
= acero de corte rápido de alto rendimiento) o cerámica.
7. Herramienta de corte según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque una abertura
(25) rodea céntrica o concéntricamente el anillo (21) de la pieza
(14) de presión.
8. Herramienta de corte según la reivindicación
7, caracterizado porque una superficie (23) de apoyo envuelve
céntrica o concéntricamente la abertura (25), superficie (23) de
apoyo, que asciende formando un ángulo hacia el centro del anillo
(21).
9. Herramienta de corte según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la garra (16) de
sujeción es conducida por medio de un bisel (20) con una limitación
(22) de fuerza de apriete sobre la herramienta (13) portante.
10. Herramienta de corte según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la garra (16) de
sujeción es conducida sobre la herramienta (13) portante por medio
de dos biseles (28), donde los dos biseles (28) discurren
paralelamente y están mutuamente separados por una hendidura
(27).
11. Herramienta de corte según la reivindicación
10, caracterizada porque los dos biseles discurren formando
un ángulo de 10º a 45º con respecto al eje de la garra de
sujeción.
12. Herramienta de corte según la reivindicación
10 u 11, caracterizada porque los dos biseles (28) tienen
una superficie cilíndrica y la herramienta (13) portante presenta
superficies (30) laterales cilíndricas adaptadas a aquélla.
13. Garra de sujeción para utilizar en una
herramienta de corte con arranque de virutas, consistente
básicamente en una herramienta (13) portante, que presenta un
alojamiento para recibir una placa (10) de corte, estando provista
la placa (10) de corte de una cubeta (11) de sujeción, que es
sujetada por la garra (16) de sujeción en la herramienta (13)
portante, pudiéndose fijar la garra (16) de sujeción por medio de un
tornillo (17) de apriete a la herramienta (13) portante, habiéndose
dispuesto en la garra (16) de sujeción una pieza (14) de presión,
que está provista por su cara inferior orientada hacia la placa (10)
de corte de una leva, que se ha configurado de modo que pueda estar
en contacto con la cubeta (11) de sujeción, caracterizada
porque la leva de la pieza (14) de presión se compone de un anillo
(21) circular para envolver una elevación (12) de la cubeta (11) de
sujeción de la placa (10) de corte.
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| DE10136635 | 2001-07-26 | ||
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