PIEZA DE INSERCION DE CORTE TANGENCIAL Y FRESA.

Una pieza de inserción de corte tangencial (10, 10'', 10'''') que comprende:

dos superficies frontales idénticas opuestas (12, 12'', 12'''') con simetría rotacional de 180º alrededor de un primer eje A1 que las atraviesa; una superficie lateral periférica (14) que se extiende entre las dos superficies frontales opuestas (12, 12'', 12''''), y un borde periférico (40) formado en la intersección de cada superficie frontal (12, 12'', 12'''') y la superficie lateral periférica (14), constituyendo al menos dos secciones de cada borde periférico bordes de corte (52), comprendiendo la superficie lateral periférica (14): dos superficies laterales principales opuestas idénticas (18, 18'') que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un segundo eje A2 que las atraviesa, siendo el segundo eje A2 perpendicular al primer eje A1; dos superficies laterales secundarias opuestas idénticas (16, 16'') que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un tercer eje A3 que las atraviesa, siendo el tercer eje A3 perpendicular al primer eje A1 y al segundo eje A2; un plano secundario P1 definido por el primer eje A1 y el segundo eje A2; un plano principal P2 definido por el primer eje A1 y el tercer eje A3; un plano medio M que está definido por el segundo eje A2 y el tercer eje A3; teniendo cada superficie frontal (12, 12'', 12'''') cuatro esquinas; estando cada superficie frontal (12, 12'', 12'''') provista de al menos un elemento de tope (28, 28'', 28''''A, 28''''C) que tiene una superficie de tope saliente (30, 30'', 30A, 30C), caracterizada porque dichas cuatro esquinas son dos esquinas rebajadas (26) y dos esquinas realzadas (24), estando las esquinas rebajadas (26) más cerca del plano medio M que las esquinas realzadas (24), y porque en una vista lateral de cada superficie lateral principal (18, 18'') la superficie de tope saliente (30, 30'', 30A, 30C) descansa sobre una superficie cóncava

Pieza de inserción de corte tangencial y fresa.

La presente invención se refiere a una pieza de inserción de corte, tangencial y rotatoria, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y a una fresa que comprende al menos una pieza de inserción de corte, tangencial, de esta clase para usarla en general en los procesos de corte de metales y en particular para fresar un resalto a escuadra en una pieza de trabajo. Por el documento EP-A-O 765 341 se conoce una pieza de inserción de corte, tangencial y rotatoria, de esta clase.

Las piezas de inserción de corte tangencial, también conocidas como piezas de inserción de corte de canto o tendidas, están orientadas en un portapiezas de tal manera que durante una operación de corte sobre una pieza de trabajo las fuerzas de corte se dirigen a lo largo de la dimensión mayor (más gruesa) de la pieza de inserción de corte. Una ventaja de tal disposición es que la pieza de inserción de corte puede soportar mayores fuerzas de corte que cuando está orientada de modo que las fuerzas de corte se dirijan a lo largo de una dimensión menor (más delgada) de la pieza de inserción de corte.

En el documento EP 0 769 341 se describe una fresa de refrentar que emplea una pieza de inserción de corte, de dos caras, tangencial y rotatoria, que tiene forma de prisma con dos superficies inclinadas, opuestas generalmente rectangulares, unidas por superficies laterales. La pieza de inserción de corte tiene una geometría básica "negativa" y, por tanto, para disponer de la holgura necesaria entre la pieza de inserción de corte y la pieza de trabajo, cuando se monta en una fresa de refrentar, la pieza de inserción de corte está orientada con un ángulo axial de ataque negativo. No obstante, los ángulos axiales de ataque negativos son desventajosos, por ejemplo, se ha comprobado que no tienen suficiente capacidad de corte en las aplicaciones que incluyen materiales difíciles de mecanizar.

En el documento WO 96/35536 se describe una pieza de inserción de corte, de dos caras, tangencial y rotatoria que, cuando está montada en una fresa de refrentar, tiene un ángulo de ataque axial positivo, incluso cuando se ha dispuesto la holgura necesaria entre la pieza de inserción de corte y la pieza de trabajo. Esta pieza de inserción de corte tiene dos bordes de corte periféricos de una fresa de refrentar hacia la derecha y dos bordes de corte periféricos de una fresa de refrentar hacia la izquierda.

El documento US 5.333.972 describe una cabeza de una herramienta de perforación. La pieza de inserción de corte está dispuesta en cada frente con una isla plana saliente. Cada borde de corte largo está inclinado un ángulo de 3º con relación a la isla plana saliente, que define un "ángulo de ataque axial de la pieza de inserción". Hacia atrás de cada borde de corte hay una superficie base descendente que se une con una superficie con un ángulo incidente creciente para formar una ranura para rotura de virutas. Cada superficie con ángulo incidente creciente se extiende desde su superficie base descendente asociada hasta una isla contigua, en la parte superior o en el fondo de la pieza de inserción de corte. La pieza de inserción de corte está a la derecha o a la izquierda. Se ha fabricado para estar a la derecha y, cuando se le da la vuelta está a la izquierda. Se observará que la magnitud del ángulo de ataque axial de la pieza de inserción está limitada por razones prácticas. Cualquier aumento del ángulo de ataque axial de la pieza de inserción dará lugar a un aumento de la dimensión "vertical" de la superficie incidente en ángulo creciente (véase la Figura 3 del documento US 5.333.972), lo que tendrá un efecto negativo en la producción y evacuación de las virutas.

Un objeto de la presente invención es proporcionar una pieza de inserción de corte, de dos caras, tangencial y rotatoria, que supere substancialmente los problemas mencionados anteriormente.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una pieza de inserción de corte, de dos caras, tangencial y rotatoria, que tiene cuatro bordes principales para una dirección determinada de rotación de la fresa, teniendo cada borde principal un ángulo axial de ataque positivo cuando está montado como un borde operativo en una fresa.

Un objeto adicional más de la presente invención es proporcionar una pieza de inserción de corte, de dos caras, tangencial y rotatoria, que sea capaz de fresar un resalto a escuadra en una pieza de trabajo.

De acuerdo con la presente invención se proporciona una pieza de inserción de corte tangencial, de acuerdo con la reivindicación 1, para usarla en una fresa, que comprende:

dos superficies frontales opuestas idénticas que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un primer eje (A1) que las atraviesa,

una superficie lateral periférica que se extiende entre las dos superficies frontales opuestas idénticas, y

un borde periférico formado en la intersección de cada superficie frontal y la superficie lateral periférica, constituyendo bordes de corte al menos dos secciones de cada borde periférico,

comprendiendo la superficie lateral periférica:

dos superficies laterales mayores opuestas idénticas que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un segundo eje (A2) que las atraviesa, siendo el segundo eje (A2) perpendicular al primer eje (A1);

dos superficies laterales secundarias opuestas idénticas que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un tercer eje (A3) que las atraviesa, siendo el tercer eje (A3) perpendicular al primer eje (A1) y al segundo eje (A2);

un plano secundario (P1) definido por el primer eje (A1) y el segundo eje (A2);

un plano principal (P2) definido por el primer eje (A1) y el tercer eje (A3);

un plano medio (M) que está definido por el segundo eje (A2) y el tercer eje (A3);

teniendo cada superficie frontal cuatro esquinas, dos esquinas rebajadas y dos esquinas realzadas, estando las esquinas rebajadas más cerca del plano medio (M) que las esquinas realzadas;

estando cada superficie frontal provista de al menos un elemento de tope saliente que tiene una superficie de tope saliente, en la que en una vista lateral de cada superficie lateral principal, la superficie de tope saliente descansa en una superficie cóncava.

En las reivindicaciones anejas se exponen realizaciones ventajosas adicionales.

Preferiblemente, en una vista lateral de cada superficie lateral principal la superficie de tope saliente tiene una forma en V.

De acuerdo con una primera realización de la presente invención, en una vista frontal de la pieza de inserción de corte la superficie de tope saliente es de forma generalmente rectangular teniendo dos bordes largos paralelos que se extienden entre dos bordes cortos, formando los bordes largos un ángulo ß con el plano principal (P2).

De acuerdo con una aplicación específica de la primera realización, ß=2º.

Si se desea, la superficie de tope saliente comprende tres partes planas, dos partes planas exteriores con una parte plana interior entre ellas, extendiéndose cada parte plana exterior desde un borde pequeño respectivo hasta la parte plana interior.

De acuerdo con una primera realización de la presente invención, en una vista frontal de la pieza de inserción de corte están definidas dos líneas medias, una por cada parte plana exterior, no solapándose y no descansando las líneas medias sobre una línea recta común.

Preferiblemente, las dos líneas medias son paralelas.

Más preferiblemente, las dos líneas medias son paralelas a las superficies laterales principales.

De acuerdo con una segunda realización de la presente invención, en una vista frontal de la pieza de inserción de corte al menos un elemento de tope saliente tiene una forma de (S) alargada.

De acuerdo con una tercera realización de la presente invención, cada superficie frontal está provista de dos elementos de tope salientes.

Preferiblemente, los dos elementos de tope salientes están situados en los lados opuestos del plano secundario (P1).

Más preferiblemente, una parte principal de uno primero de los dos elementos de tope salientes está situado en un primer lado del plano principal (P2) y una parte principal de uno segundo de los dos elementos de tope salientes está situado en un segundo lado del plano principal (P2).

Si se...

1. Una pieza de inserción de corte tangencial (10, 10', 10'') que comprende:

dos superficies frontales idénticas opuestas (12, 12', 12'') con simetría rotacional de 180º alrededor de un primer eje A1 que las atraviesa;

una superficie lateral periférica (14) que se extiende entre las dos superficies frontales opuestas (12, 12', 12''), y

un borde periférico (40) formado en la intersección de cada superficie frontal (12, 12', 12'') y la superficie lateral periférica (14), constituyendo al menos dos secciones de cada borde periférico bordes de corte (52),

comprendiendo la superficie lateral periférica (14):

dos superficies laterales principales opuestas idénticas (18, 18') que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un segundo eje A2 que las atraviesa, siendo el segundo eje A2 perpendicular al primer eje A1;

dos superficies laterales secundarias opuestas idénticas (16, 16') que tienen una simetría rotacional de 180º alrededor de un tercer eje A3 que las atraviesa, siendo el tercer eje A3 perpendicular al primer eje A1 y al segundo eje A2;

un plano secundario P1 definido por el primer eje A1 y el segundo eje A2;

un plano principal P2 definido por el primer eje A1 y el tercer eje A3;

un plano medio M que está definido por el segundo eje A2 y el tercer eje A3;

teniendo cada superficie frontal (12, 12', 12'') cuatro esquinas;

estando cada superficie frontal (12, 12', 12'') provista de al menos un elemento de tope (28, 28', 28''A, 28''C) que tiene una superficie de tope saliente (30, 30', 30A, 30C), caracterizada porque dichas cuatro esquinas son dos esquinas rebajadas (26) y dos esquinas realzadas (24), estando las esquinas rebajadas (26) más cerca del plano medio M que las esquinas realzadas (24), y porque en una vista lateral de cada superficie lateral principal (18, 18') la superficie de tope saliente (30, 30', 30A, 30C) descansa sobre una superficie cóncava.

2. La pieza de inserción de corte (10, 10') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que en una vista lateral de una u otra superficie lateral principal (18, 18') la superficie de tope saliente (30, 30', 30A, 30C) tiene generalmente una forma de V.

3. La pieza de inserción de corte (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que en una vista frontal de la pieza de inserción de corte (10) al menos una superficie de tope saliente (30) es generalmente de forma rectangular y tiene dos bordes largos paralelos (36) que se extienden entre dos bordes cortos (38), formando los bordes largos (36) un ángulo ß con el plano principal P2.

4. La pieza de inserción de corte (10) de acuerdo con la reivindicación 3, en la que ß=2º.

5. La pieza de inserción de corte (10, 10') de acuerdo con la reivindicación 2, en la que la superficie de tope saliente (30, 30') comprende tres partes planas, dos partes planas exteriores (32, 32') con una parte plana interior (34, 34') entre ellas, extendiéndose cada parte plana exterior (32, 32') desde un borde corto respectivo (38) hasta la parte plana interior (34, 34').

6. La pieza de inserción de corte (10') de acuerdo con la reivindicación 5, en la que en una vista frontal de la pieza de inserción de corte (10') están definidas dos líneas medias L1, L2, una de cada parte plana exterior (32'), no solapándose las líneas medias L1, L2 y no descansando sobre una línea recta común.

7. La pieza de inserción de corte (10') de acuerdo con la reivindicación 6, en la que las dos líneas medias L1, L2 son paralelas.

8. La pieza de inserción de corte (10') de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las dos líneas medias L1, L2 son paralelas a las superficies laterales principales (18').

9. La pieza de inserción de corte (10') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que en una vista frontal de la pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') al menos un elemento de tope saliente (28''A, 28''C) tiene una forma alargada en S.

10. La pieza de inserción de corte (10'') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que cada superficie frontal (12'') está provista de dos elementos de tope salientes (28''A, 28''C).

11. La pieza de inserción de corte (10'') de acuerdo con la reivindicación 10, en la que los dos elementos de tope salientes (28''A, 28''C) están situados en los lados opuestos del plano secundario P1.

12. La pieza de inserción de corte (10'') de acuerdo con la reivindicación 11, en la que una parte principal del primero de los dos elementos de tope salientes (28''A, 28''C) está situado en un primer lado del plano principal P2 y una parte principal de un segundo de los dos elementos de tope salientes (28''A, 28''C) está situado en un segundo lado del plano principal P2.

13. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que cada superficie lateral secundaria (16, 16') está dividida en dos subsuperficies laterales secundarias (70) por el plano principal P2 a lo largo de una unión (72) en la que el plano principal P2 intersecciona con la superficie lateral secundaria (16, 16'), extendiéndose cada subsuperficie lateral secundaria (70) separándose de la unión (72) con un ángulo a con respecto a un plano que atraviesa la unión (72) y paralelamente al plano secundario P1.

14. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que cada superficie lateral secundaria (16, 16') se une con una superficie lateral principal contigua (18, 18') en una superficie lateral de esquina (22), en la que cada superficie lateral de esquina (22) se extiende entre una esquina realzada dada (24) de una de las dos superficies frontales opuestas (12, 12', 12'') y una esquina rebajada dada (26) de la otra de las dos superficies frontales opuestas (12, 12', 12'').

15. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que cada borde de corte (52) comprende un borde de corte principal (54, 54'), un borde de corte secundario (56) y un borde de corte de esquina (58), entre ellos.

16. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 15, en la que los bordes principal, de esquina y secundario (42, 50, 44) están formados en la intersección de las superficies laterales principal, de esquina y secundaria (18, 18', 22, 16, 16') respectivamente, con una superficie frontal contigua (12, 12', 12'').

17. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 15, en la que cada borde de corte de esquina (58) está asociado con una esquina realzada dada (24).

18. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 16, en la que cada borde de corte principal (54, 54') se extiende sustancialmente a lo largo de toda la longitud de un borde principal asociado (42).

19. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 16, en la que cada borde de corte secundario (56) se extiende a lo largo de al menos la mitad de la longitud de un borde secundario asociado (44).

20. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende un taladro pasante (74) de la pieza de inserción, que se extiende entre las superficies laterales principales (18, 18') y que tiene un eje B del taladro que coincide con el segundo eje A2.

21. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 1, en la que una primera dimensión principal D1, medida entre las superficies frontales (12, 12', 12''), es mayor que una dimensión secundaria D2 medida entre las superficies laterales principales (18, 18').

22. La pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 21, en la que una segunda dimensión principal D3, medida entre las superficies laterales secundarias (16, 16'), es mayor que la dimensión secundaria D2.

23. Una fresa (80) que comprende:

al menos una pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') de acuerdo con la reivindicación 1; y

un cuerpo (82) de cuchilla que tiene al menos un receptáculo (84) de la pieza de inserción en el que al menos está fijada una pieza de inserción de corte (10, 10', 10''), comprendiendo al menos el receptáculo (84) de la pieza de inserción paredes laterales y traseras contiguas (88, 90) generalmente transversales a una base (92), siendo la pared trasera (90) generalmente convexa; estando la pared lateral (88) provista de una superficie de posicionamiento axial (94) que hace tope en una superficie lateral secundaria dada (16, 16') de al menos una pieza de inserción de corte (10, 10', 10'') en una zona de tope axial dada (96); estando la pared trasera (90) provista de dos superficies de posicionamiento tangencial (98, 100), situadas a uno u otro lado de una zona central (102) de la pared trasera (90), haciendo tope una primera de las dos superficies de posicionamiento tangencial (98) en una primera superficie de tope tangencial (104, 104', 30A) situada en al menos una pieza de inserción de corte (10, 10', 10''), haciendo tope una segunda de las dos superficies de posicionamiento tangencial (100) en una segunda superficie de tope tangencial (106, 106', 30C) situada en al menos una pieza de inserción de corte (10, 10', 10'').

24. La fresa (80) de acuerdo con la reivindicación 23, en la que la zona de tope axial dada (96) está situada en una zona delantera (108) de una subsuperficie lateral secundaria exterior radial (70), estando la zona delantera alejada de la pared trasera del receptáculo (84) de la pieza de inserción.

25. La fresa (80) de acuerdo con la reivindicación 23, en la que las superficies de tope tangencial inferior y superior (106, 104) están situadas en los lados opuestos del plano secundario P1.

26. La fresa (80) de acuerdo con la reivindicación 23, en la que cada superficie frontal (12, 12') de al menos una pieza de inserción de corte (10, 10') está provista de un elemento de tope saliente (28, 28') y las superficies de tope tangencial primera y segunda (104, 104', 106, 106') están situadas en el elemento de tope saliente (28, 28').

27. La fresa (80) de acuerdo con la reivindicación 23, en la que cada superficie frontal (12'') de al menos una pieza de inserción de corte (10'') está provista de dos elementos de tope salientes (28''A, 28''C) y la superficie de tope tangencial primera (104'') está situada en uno de los dos elementos de tope salientes (28''A), y la superficie de tope tangencial segunda (106'') está situada en el otro de los elementos de tope salientes (28''C).