PT88865B

PT88865B - Pastilha de corte amovivel

Info

Publication number: PT88865B
Application number: PT88865A
Authority: PT
Inventors: Anders Bo Ingemar Hessman; Leif Ronny Nystrom
Original assignee: Sandik Ab
Priority date: 1987-10-26
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1994-03-31
Also published as: US5032049A; JPH0295508A; SE459237B; EP0314647A2; BR8805508A; MX171065B; DE3888087T2; CA1299852C; CN1013557B; CN1032756A; DE3888087D1; PT88865A; SE8704153L; EP0314647A3; EP0314647B1; SE8704153D0

Description

C presente invento refere-se a uva pastilha de corte amovível para fresas frontais e semelhantes, do tipo que inclui um corpo de fresagem que tem, pelo menos, uma caixa de pastilha de /

corte localizada numa sua zona periférica, e apropriada para ro tação axial relativamente a uma peça a trabalhar. A pastilha compreende uma superfície superior, uma superfície inferior e superfícies laterais que as unem perpendicularmente, das quais duas que são adjacentes se encontram num canto arredondado definido por um raio R. Uma zona de saída periférica une-se às superfícies laterais e forma uma aresta ce corte periférica.

A zona de saída une-se, pelo menos, parcialmente a uma superfí cie de saída de apara inclinada para baixo e para dentro. 0 canto tem uma bissectriz.

Âs pastilhas de corte para fresagem frontal que têm chanfraduras de canto ja são conhecidas. Um inconveniente destas pastilhas conhecidas é que a chanfradura de canto activo tem um ângulo de incidência constante durante a maquinagem de toda a peca a trabalhar. Ma maquinagem de blocos de motor em ferro fundido, o ângulo de incidência constante faz com que a pastilha de corte rasgue o material da peça a trabalhar em vez de cortar o mesmo, e, portanto, a superfície da peça a trabalhar fica enfraquecida, especialmente nas arestas periféricas e nos furos de cilindro. Um defeito das pastilhas convencionais que têm uma zona de saída de reforço com largura constante e que no canto activo da pastilha, onde se produzem as maiores forças de corte, a zona de saída desgasta-se mais do que a alguma distância do canto.

Um objectivo do presente invento e proporcionar uma pasti lha de corte amovível que faz um corte regular também na periferia da peça a trabalhar.

Outro objectivo do presente invento e proporcionar uma pastilha de corte que tem uma vida útil de longa duração.

Ainda outro objectivo do presente invento e proporcionar uma pastilha de corte que necessita de pouca energia para cotar .

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K.7F 10250 Ff

-3Outro objectivo ainda do presente invento e proporcionar uva pastilha de corte que, apesar de ter uva forma fcasica negativa, executa uma geometria de corte positiva.

invento vai ser descrito adiante de maneira mais pormenorizada com referência aos desenhos anexos, nos quais a Figura 1 representa uma forma de realização da pastilha de corte amovível de acordo com o presente invento numa vista em planta superior;

a Figura IA representa uma secção transversal pela linha IA-IA da Figura 1;

a Figura 2 e a Figura 2A representam a pastilha de corte em duas vistas laterais ;

a Figura 3 representa a pastilha de corte numa vista em perspectiva;

a Figura 4 representa um canto da pastilha de corte de acordo com o presente invento e um canto de uma pastilha convencional encostado a uma peça a trabalhar;

as Figuras 5 a 7 representam secções transversais pelas linhas V-V, VI-VI e VII-VII, respectivamente, na Figura 1;

a Figura 3 representa um canto de uma pastilha de corte de acordo com o invento encostado a uma peça de trabalho;

as Figuras 1 a 8 representam uma pastilha de corte 10 de acordo com o invento para maquinagem por arranque de aparas, preferivelmente para a fresagem frontal de peças a trabalhar, como blocos de motor em ferro fundido, que são parei, almente delgados e sensíveis a deformação. A pastilha 10 destina-se a ser inserida numa caixa de pastilha de corte localizada numa zona periférica de um corpo de fresagem. 0 corpo de fresagem, não representado, é apropriado para rotação axial em relação à peça a trabalhar. A pastilha compreende duas superfícies planas paralelas superior e inferior substancialmente iguais 11 e 12, respectivamente, que estão unidas perpendicularmente por quatro superfícies laterais 13A, 133, 130 e 13D, iste é, a pastilha tem uma forma forte, negativa e quadrada. Duas superfícies laterais adjacentes unem-se uma à outra por intermédio de um canto regularmente arredondado 14. 0 raio R zoC

Κ'.ΪΡ 1025C Pi

-4do canto 14 s l/4 a l/ô do comprimento a da pastilha 1C, isto é, o raio R é 2 a 5 mm ou pelo menos 4 vezes o avanço da operação de fresagem. Uma zona de saída periférica 13 une-se as superfícies laterais 13A-13D, e as linhas de intersecção da zona de saída com as superfícies laterais formam a aresta de corte periférica 19. A porção relativamente recta da zona de saída 13 esta posicionada em geral para alem de uma linha recta imaginária Z, em relação ao centro da pastilha, entre pontos de intersecção das bissectrizes 3 com a aresta de corte em dois * M cantos adjacentes 14. Uma ranhura 15 e formada por uma porção exterior 16 ou superfície de saída, visto que as aparas nunca serão formadas contra a porção 16, inclinando-se para baixo e para dentro a partir da zona de saída unida e de uma porção in terior plana 17 que sobe a partir da extremidade interior da porção exterior 16. A zona de saída tem uma largura w sprcximadamente constante ao longo da maior parte da aresta de corte aproximadamente recta 19. A zona de saída torna-se mais larga em cada canto de corte 14 ate a bissectriz 3 do canto de corte. A zona de saída alarga-se desde cerca de 0,3 mm ate cerca de 0,7 mm, preferivelmente desde cerca de 0,45 mm ate cerca de 0,58 mm. A largura vz da zona de saída é determinada pela formula w = X x L x cos p> , em que K e um factor entre 1 e 3 que *

depende do material a cortar, em. que L e um comprimento constante de contacto da zona de saída com a apara e em que β e o ângulo entre uma normal N da aresta de corte no canto e a direcção de fluxo A da apara sendo a referida formula valida para um sector circular de cerca de 45^a onde a bissectriz 3 forma uma linha limite imaginaria. 0 comprimento de contacto L e sempre medido paralelamente a direcção de fluxo A. A zona de saída define um ângulo de saída CT , q_Ue pede ser mais negativo nos cantos de corte do que a uma certa distância do canto. 0 ângulo de saída CT]_ (Fig. 5) ao longo da bissectriz 3 varia entre - 15^a e o ângulo de saída cTg de acordo com o corte VII-VII (Fig. 7) varia entre - 15^a. A aresta de corte 19 segue um percurso que no canto é paralelo à superfície superior 11A e que sucessivamente se inclina daí por diante com a distância es 260

L.7? 10250 ?Ί

-oÂ ιπrelação crescente a contar do canto. A parte inclinada da aresta de corte 12 forna um. ângulo agudo ,ó entre 5 e 2C^Q con o piano da superfície superior 11A, alternatívamente co- o piano que define os pontos mais altos da pastilha no caso de a superfície ter sido localizada abaixo do referido olano ou no caso de a superfície superior ser não plana. A zona de saída na porção de canto tem a referida forma para proporcionar resistência máxima devido ao comprimento de contacto constante crescente entre a apara e a zona de saída. Λ parte mais positiva e inclinada da aresta de corte 19 proporciona menores necessidades de energia, isto é, a pastilha e submetida a menores forças tangenciais durante a fresagem. A superfície de saída 16 une-se a zona plana 13 por intermédio de uma parede 16A. A parede, que pode ser recta ou curva, é inclinada para baixo e para dentro exactamente como a superfície de saída, clinação da superfície de saída na porção de canto em ao plano da superfície superior é definida pelo ângulo £.^, que varia de 0 a 15^Q, enquanto ângulos correspondentes £_Q a uma certa distância do canto variam, de 5 a 15⁵. A superfície de saída 16 tem preferivelmente uma largura constante, em projecção plana, ao longo das porções rectas das arestas de corte 19. A superfície de sa ida é 20 a 50/ mais larga nas porções de canto. Ya zona entre a parte recta da aresta de corte e a parte encurvada da aresta de corte pode formar-se uma porção recta, que serve de aresta de corte menor durante a operação de fresagem.

A largura da ranhura 15 aumenta sucessivamente a partir do canto 14 em direcção a um canto adjacente, tendo a referida largura a sua dimensão maior na zona entre os dois cantos.

A parte da aresta de corte 19 que e inclinada proporciona um ângulo axial positivo a pastilha, apesar de a pastilha estar montada neutral e radialmente ou montada negativamente num corpo de fresagem. A ranhura une-se a um meio plano 11A, 12A.

referido plano tem a forma de uma estrela de quatro pontas, prolongando-se cada uma das referidas pontas simetricamente à volta da bissectriz B de cada canto. A extremidade de cada

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Xó? 1C25;

-6ponta é truncada. A porção exterior 16 ou a superfície de sai da da ranhura 15 pode ser plana, côncava ou irregular, enquanto que a porção media da ranhura e côncava em secção transversal .

As superfícies laterais 13A-13D podem ser planas, mas tem, preferivelmente, uma forma um pouco côncava, e, portanto, a pas tilha formara superfícies de suporte com forma linear cuidadosamente definidas que vão dar ao local do corpo de fresagem.

As referidas superfícies de suporte estão separadas umas das outras e estão posicionadas na proximidade dos cantos 14 da pas tilha.

As superfícies laterais podem ter chanfraduras planas ou convexas que servem de superfícies de suporte, ao mesmo tempo que a aresta de corte de cada chanfradura e proporcionada para gerar a superfície da peça a trabalhar.

canto 14 acima mencionado tem um raio R relativamente grande, que origina a maxima propagação das forças de corte que actuam sobre a pastilha a partir da peça a trabalhar, e, portanto, a tensão de ruptura final do material não será atin gida durante as últimas passagens na peça a trabalhar, por exemplo num canto exterior como representado na Figura 4. A superfície da peça a trabalhar tornar-se-á plana também na ultima passagem. Durante essa fresagem com pastilhas convencionais que têm cantos não redondos, as últimas partes a ser cortadas da peça a trabalhar quebrar-se-ão de acordo com a linha ponteada, devido a grande concentração de energia formada em cantos aguçados.

ângulo de incidência K da chanfradura de canto da pastilha convencional é constante e a fractura da borda 30 da pa ça a trabalhar e definida por aproximadamente o mesmo ângulo.

ângulo de incidência e, portanto, as forças de corte para o canto na presente pastilha diminui tanto mais quanto mais pró ximo da borda da peça a trabalhar a pastilha executa a fresagem. A propagação das forças de corte na zona do canto de z

corte obtem-se com a presente pastilha, e faz-se uma entrada de corte suave devido aos ângulos de saída e axiais positivos.

círculo G que é definido pelo raio R do canto está ins es 260

ΚΪ,'Ρ 1025(

-7crito na porção de canto 14 desenhada esquematicamente.

irestas de corte IS tocam o círculo em dois contos. Uma corda vai como a su:

Ξ entre estes pontos forma o angulo , cu 50 graus, em relação a uma linha de prolor.game nto corte 19 .

No corte transversal ΙΛ-ΙΆ esta representado fície de saída de apara 16 varia no canto de corte, A superf cie de saída de apara 16 tem uma saliência local que serve para reforçar o canto.

Ua Figura 8 esta representado um canto 14 da pastilha encostado a uma peça a trabalhar 30. A direcção de fluxo de apa ra e designada por A. Com um. ângulo de incidência K de 90 * graus, a apara fluirá perpendicularmente sobre a zona de saída 13 ao longo da zona onde a zona de saída tem uma largura constante. Desta maneira, a direcção de fluxo A coincide com a normal U a aresta de corte 19. A zona de saída deflecte em. di. rscção a bissectriz 3 do canto ao longo de aproximadamente 45 graus, e, portanto, a diferença de ângulo entre a normal U e a direcção de fluxo A aumenta sucessivamente. Ua pastilha de acordo com o presente invento, a zona de saída foi alargada a fim de se obter um. aumento importante do comprimento de contas to L entre a apara e a zona de saída para reforçar a pastilha. Ua parte encurvada da zona plana, a normal U coincide com o raio R. A largura da zona de saída e dada pela formula w = K x L x cos p>, conforme mencionado anteriormente. 0 canto da oastilha de corte esta formado simetricamente em volta da bissectriz 3 e a parte encurvada da zona de saída abrange cerca de 9C graus, isto é, o ângulo entre as duas linhas a tracejado da Figura 3 é de aproximadamente 90 graus onde as linhas se encontram no centro C do raio.

Uuma forma de realização alternativa do presente invento, a zona de saída da zona de canto está unida â superfície superior da pastilha, para que a zona de saída não tenha uma linha limite radialmente interior na zona de canto.

A zona de saída e a superfície superior estão dispostas no mesmo plano. A forma de realização alternativa é igual à entre 3C e da aresta de

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Kh? 1C25C ?Τ pastilha descrita em primeiro lugar em todos cs outros aspectos Assim, o presente invento refere-se a uma pastilha de corte amovível para fresagem por arranque de apara de peças a trabalhar sensíveis a deformação, como a fresagem frontal de blocos de motor em ferro fundido, por meio da qual se evita a fractura de forma da borda da peça a trabalhar, e por meio da z z qual se obtem uma vida util de longa duraçao para a pastilha.

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Claims

1 - Pastilha de corte amovível para frezas de frezagem frontal, as quais incluem um corpo de freza, tendo, pelo menos, uma caixa para alojamento da pastilha de corte, localizada numa sua porção periférica e estando adaptadas para rotação axial relativamente a uma peça de obra, compreendendo a pastilha de corte amovível (10), um çorpo com forma substancialmente quadrada, tendo uma superfície superior (11), uma superfície inferior (12) e superfícies laterais de ligação (13A-13D), geralmente perpendiculares às ditas superfícies (11, 12), unindo-se duas das superfícies laterais adjacentes num canto, uma zona de saída periférica (18), que liga as ditas superfícies e que forma uma aresta de corte periférica (40), ligando ainda a dita zona de saída (18), pelo menos, parcialmente a superfície de saída (16A) inclinada para baixo e para dentro, tendo o dito canto uma bissectriz (B), pelo que a largura da zona de saída é maior no canto do que a um certa distância do canto, e a zona de saída (18) tem um ânqulo de saída (σ_1# σ₂), que é constante ou varia em redor da pastilha, caracterizada por o canto ser arredondado e definido por um raio (R) que varia de 2 a 5 mm e tem de 1/4 a 1/8 do comprimento (X) da pastilha, e por a zona de saída estar afastada para fora de uma linha recta imaginária entre os pontos de intersecção das bissectrizes e da aresta de corte em dois cantos adjacentes.

2 - Pastilha de corte de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o ângulo de saída (Oj, σ₂) variar entre +15 e -15 graus.

3 - Pastilha de corte de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a zona de saída (18) se alargar desde cerca de 0,5 até cerca de 0,7 mm, de preferência, de cerca de 0,45 até cerca de 0,58 mm.

4 - Pastilha de corte de acordo com a reivindicação l, caracterizada por a aresta de corte (19) seguir um percurso simétrico em torno da bissectriz (B), o qual, no canto (14), é

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-10paralelo à face superior (11A) da pastilha ou ao plano que é definido pelos pontos mais exteriores do canto e o qual, em seguida, se inclina sucessivamente ao aumentar a distância ao canto.

5 - Pastilha de corte de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por a aresta de corte (19) se inclinar com um ângulo (¢) em relação a qualquer um dos ditos planos, tendo o dito ângulo (¢) cerca de 5 a 20 graus.

6 - Pastilha de corte de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a superfície de saída (16) ter uma largura constante, adjacente às partes direitas da aresta de corte (19), e uma largura crescente nos cantos (14).