Conjunto de herramienta de corte y cabezal de corte para el mismo.

Una herramienta (20, 220) de corte rotativo que comprende un cabezal (22,

222) de corte asegurado de maneraseparable a un vástago (24, 224), teniendo el cabezal (22, 222) de corte y el vástago (24, 224) superficies externascilíndricas (26, 28, 226, 228), secciones (30, 34, 230, 234) de acanaladura de ataque y secciones (32, 36, 232, 236)de acanaladura de salida, concordantes, y un común eje A de rotación que define una dirección de delante a atrás yun sentido R de rotación;

comprendiendo el cabezal (22, 222) de corte una parte (42, 242) de corte adyacente a una cara frontal (44, 244) delcabezal de corte y una parte (46, 246) de montaje que se extiende hacia atrás desde la misma;comprendiendo el vástago (24, 224) una parte receptora (68, 268) que se extiende hacia atrás desde una carafrontal (70, 270) del vástago;

la parte (46, 246) de montaje y la parte receptora (70, 270) concuerdan en forma y dimensiones, comprendiendocada una al menos dos partes (50, 72, 250, 272) de acoplamiento delimitadas por las superficies externas cilíndricas(26, 28, 226, 228) y por las secciones (30, 32, 34, 36, 230, 232, 234, 236) de acanaladura de ataque y de salida;comprendiendo cada parte (50, 72, 250, 272) de acoplamiento una superficie (52, 74, 252, 274) de base, plana, quese extiende transversalmente al eje A de rotación, una pared (54, 76, 254, 276) de transmisión de par que seextiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica (26, 28, 226, 228) a una pared internacilíndrica (56, 78, 256, 278), y una pared de fijación (58, 80, 258, 280 ) que se extiende hacia atrás desde lasuperficie (52, 74, 252, 274) de base y circunferencialmente con respecto al eje A de rotación;

comprendiendo cada superficie (52, 74, 252, 274) de base una primera parte (64, 86, 264, 286) de base que seextiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica (26, 28, 226, 228) a la pared (58, 80, 258,280) de fijación, y desde la pared (54, 76, 254, 276) de transmisión de par a la adyacente sección (30, 34, 230, 234)de acanaladura de ataque, y una segunda parte (66, 90, 266, 290) de base, coplanar con la misma, que se extiendehacia dentro desde la pared interna cilíndrica (26, 28, 226, 228) a la pared (58, 80, 258, 280) de fijación, ycircunferencialmente desde la adyacente sección (32, 36, 232, 236) de acanaladura de salida a la primera parte (64,86, 264, 286) de base; y

en donde las partes (50, 250) de acoplamiento del cabezal de corte y las partes (72, 272) de acoplamiento delvástago encajan entre sí, haciendo tope unas con otras sus paredes (58, 258 y 80, 280) de fijación, sus paredes (54,254 y 76, 276) de transmisión de par, sus primeras partes (64, 264, 86, 286) de base y sus segundas partes (66,266, 90, 290).

Conjunto de herramienta de corte y cabezal de corte para el mismo CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una herramienta de corte que comprende un cabezal de corte reemplazable y un vástago sobre el cual está montado el cabezal de corte, para uso en operaciones de corte rotativo tales como taladrado, fresado y similares.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La patente de EE.UU. nº 5, 957, 631 describe una herramienta de corte rotativo que comprende un cabezal de corte acoplado de manera liberable a un vástago, estando el cabezal de corte y el vástago delimitados por superficies periféricas de cabezal de corte y de vástago concordantes en forma y dimensiones, y teniendo bordes de corte en un extremo frontal del cabezal de corte. El cabezal de corte tiene una parte de montaje de cabezal de corte en un extremo de salida del mismo y el vástago de herramienta tiene una parte receptora de cabezal de corte en una cara frontal del mismo. La parte de montaje del cabezal de corte y la parte receptora de cabezal de corte del vástago de herramienta tienen cada una al menos dos partes de acoplamiento delimitadas por superficies periféricas asociados del cabezal de corte y el vástago de la herramienta, y son concordantes en forma y dimensiones. Cada parte de acoplamiento tiene una superficie de base, una pared de transmisión de par y una pared de fijación, teniendo la pared de fijación de cada parte de acoplamiento de cabezal de corte una extensión angular más pequeña que una distancia angular correspondiente entre extremos adyacentes de las paredes de fijación de dos partes de acoplamiento diferentes del vástago de herramienta. El cabezal de corte y el vástago están acoplados ventajosamente mediante una disposición de acoplamiento de cola de milano, que proporciona retención segura y acoplamiento estable, sin basarse en otros medios de acoplamiento, tales como tornillos. Esto simplifica mucho el

montaje de los cabezales de corte al vástago y el desmontaje desde el mismo. Sin embargo, cuando están ensambladas, las partes de acoplamiento del cabezal de corte cubren por completo las partes de acoplamiento del vástago, lo que puede obstaculizar el aporte de refrigerante a los bordes de corte, y puede requerir la conformación de pasos para refrigerante a través del cabezal de corte.

Para facilitar las deseables refrigeración y lubricación de los bordes de corte de la herramienta de corte, se pueden emplear cabezales de corte que tengan una forma de pala, tal como se divulga en la patente de EE.UU. nº 4, 744, 704, la patente de EE.UU. nº 6, 530, 728, o la patente de EE.UU. nº 6.551.036. Los cabezales de corte con forma de pala son generalmente delgados, lo que permite que partes del vástago se extiendan hacia delante hasta una región adyacente a los bordes de corte, y faciliten el aporte de fluido refrigerante a éstos. Sin embargo, debido a su reducido espesor, pueden ser necesarios algunos medios de sujeción adicionales, tales como tornillos, e incluso así las fuerzas tangenciales que actúan sobre los bordes de corte puede deformar desventajosamente el vástago.

El documento EP-A-1273373 se refiere a una herramienta girable que tiene un cabezal de corte reemplazable. La herramienta comprende un vástago que tiene un asiento, en el cual está previsto que sea recibido el cabezal de 40 corte, en donde al menos una primera superficie de soporte del asiento y al menos una segunda superficie de soporte del cabezal de corte proporcionan a la vez fijación del cabezal de corte en la dirección axial de la herramienta y transferencia de par entre el vástago y el cabezal de corte. Una línea de contacto de las superficies de soporte en la posición ensamblada del cabezal de corte forma un ángulo con un radio de la herramienta/cabezal de corte que pasa por el punto de intersección de la línea de contacto con la circunferencia del diámetro completo del

cabezal de corte y la línea de contacto se encuentra situada en el lado del radio que va primero en la dirección de rotación de la herramienta.

El documento US-A-6109841 se refiere a una herramienta de taladrado para taladrar un orificio que tiene una profundidad mayor que cuatro veces un diámetro del orificio, que comprende un vástago de broca que tiene un 50 primer extremo y un segundo extremo, en donde dicho primer extremo tiene un vástago de pinza para fijación a una máquina herramienta, y una punta de broca que tiene un extremo de unión y un extremo de corte, en donde el extremo de unión está conectado de manera separable desmontable a dicho segundo extremo de dicho vástago de broca y dicho extremo de corte comprende dos bordes de corte situados de manera simétrica con respecto a un eje longitudinal de la herramienta de taladrado. El extremo de fijación de dicha punta de broca comprende dispositivos 55 de accionamiento en una periferia radial para recibir una fuerza de accionamiento desde dicho vástago de accionamiento. Un dispositivo de fijación tiene un primer elemento en dicho segundo extremo de dicho eje de broca y un segundo elemento en dicho extremo de fijación de dicha punta de broca para centrar axialmente dicha punta de broca. Estén provistos dispositivos conformados de manera complementaria en dicho segundo extremo de dicho vástago de broca para recibir dichos dispositivos de accionamiento, en donde dichos dispositivos de accionamiento 60 son asegurables en dichos dispositivos conformados, mediante elementos de fijación que son insertables de manera fijada transversalmente al eje longitudinal de dicha herramienta de taladrado. Dicha punta de broca completa está formada íntegramente de un material homogéneo que comprende uno de polvo metálico, metal de diamante y metales cerámicos, y dicha punta de broca tiene una diámetro en el cual dicha punta de broca y dicho vástago de broca juntos tienen una longitud total mayor que cuatro veces dicho diámetro de dicha punta de broca.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona una herramienta de corte rotativo que comprende un cabezal de corte asegurado de manera separable a un vástago, teniendo el cabezal de corte y el vástago superficies externas cilíndricas y secciones de acanaladura de ataque y de salida, concordantes, y un común eje A de rotación, que define una dirección de delante a atrás y un sentido R de rotación. El cabezal de corte comprende una parte de corte adyacente a una cara frontal del cabezal de corte y una parte de montaje que se extiende hacia atrás desde el mismo, y el vástago comprende una parte receptora que se extiende hacia atrás desde una cara frontal del vástago. La parte de montaje y la parte receptora concuerdan en forma y dimensiones y cada una comprende al menos dos partes de acoplamiento delimitadas por las superficies externas cilíndricas y por secciones de acanaladura de ataque y de salida adyacentes, y comprende una superficie de base plana que se extiende transversalmente al eje A de rotación, una pared de transmisión de par que se extiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica a una pared interna cilíndrica, y una pared de fijación que se extiende hacia atrás desde la superficie de base y circunferencialmente con respecto al eje A de rotación, cada superficie de base comprende una primera parte de base que se extiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica a la pared de fijación, y desde la pared de transmisión de par a la sección de acanaladura de ataque adyacente, y una segunda parte de base coplanar con la misma, que se extiende hacia dentro desde la pared interna cilíndrica a la pared de fijación, y circunferencialmente desde la sección de acanaladura de salida a la primera parte de base. Las porciones de pinza de las partes de montaje y receptoras encajan entre sí, y sus paredes de fijación, sus paredes de transmisión de par, sus primeras porciones de base y sus segundas porciones de base hacen tope entre sí.

Preferiblemente, un canal de alivio dispuesto en cada superficie de base del vástago, separa las primera y segunda porciones de base del vástago, y se extiende desde la primera parte de base del vástago a la pared de fijación del vástago, y circunferencialmente desde la sección de acanaladura de ataque del vástago adyacente, a la segunda parte de base del vástago.

Más preferiblemente, una extensión radial máxima R1 de la primera parte de base es mayor que una extensión radial máxima R2 de la segunda parte de base, y la extensión radial máxima R2 de la segunda parte de base es mayor o igual que una extensión radial máxima RF de la pared de fijación.

Aún más preferiblemente, la extensión radial máxima R2S de la segunda parte de base del vástago es mayor que la extensión radial... [Seguir leyendo]

1. Una herramienta (20, 220) de corte rotativo que comprende un cabezal (22, 222) de corte asegurado de manera separable a un vástago (24, 224) , teniendo el cabezal (22, 222) de corte y el vástago (24, 224) superficies externas cilíndricas (26, 28, 226, 228) , secciones (30, 34, 230, 234) de acanaladura de ataque y secciones (32, 36, 232, 236) de acanaladura de salida, concordantes, y un común eje A de rotación que define una dirección de delante a atrás y un sentido R de rotación; comprendiendo el cabezal (22, 222) de corte una parte (42, 242) de corte adyacente a una cara frontal (44, 244) del cabezal de corte y una parte (46, 246) de montaje que se extiende hacia atrás desde la misma; comprendiendo el vástago (24, 224) una parte receptora (68, 268) que se extiende hacia atrás desde una cara frontal (70, 270) del vástago; la parte (46, 246) de montaje y la parte receptora (70, 270) concuerdan en forma y dimensiones, comprendiendo cada una al menos dos partes (50, 72, 250, 272) de acoplamiento delimitadas por las superficies externas cilíndricas (26, 28, 226, 228) y por las secciones (30, 32, 34, 36, 230, 232, 234, 236) de acanaladura de ataque y de salida; comprendiendo cada parte (50, 72, 250, 272) de acoplamiento una superficie (52, 74, 252, 274) de base, plana, que se extiende transversalmente al eje A de rotación, una pared (54, 76, 254, 276) de transmisión de par que se extiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica (26, 28, 226, 228) a una pared interna cilíndrica (56, 78, 256, 278) , y una pared de fijación (58, 80, 258, 280 ) que se extiende hacia atrás desde la superficie (52, 74, 252, 274) de base y circunferencialmente con respecto al eje A de rotación; comprendiendo cada superficie (52, 74, 252, 274) de base una primera parte (64, 86, 264, 286) de base que se extiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica (26, 28, 226, 228) a la pared (58, 80, 258, 280) de fijación, y desde la pared (54, 76, 254, 276) de transmisión de par a la adyacente sección (30, 34, 230, 234) de acanaladura de ataque, y una segunda parte (66, 90, 266, 290) de base, coplanar con la misma, que se extiende hacia dentro desde la pared interna cilíndrica (26, 28, 226, 228) a la pared (58, 80, 258, 280) de fijación, y circunferencialmente desde la adyacente sección (32, 36, 232, 236) de acanaladura de salida a la primera parte (64, 86, 264, 286) de base; y en donde las partes (50, 250) de acoplamiento del cabezal de corte y las partes (72, 272) de acoplamiento del vástago encajan entre sí, haciendo tope unas con otras sus paredes (58, 258 y 80, 280) de fijación, sus paredes (54, 254 y 76, 276) de transmisión de par, sus primeras partes (64, 264, 86, 286) de base y sus segundas partes (66, 266, 90, 290) .

2. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde un canal (88, 288) de alivio dispuesto en cada superficie de base del vástago separa las primera y segunda partes de base del vástago, extendiéndose cada canal de alivio desde la primera parte de base del vástago a la pared de fijación del vástago, y circunferencialmente desde la adyacente sección de acanaladura de ataque del de vástago a la segunda parte de base del vástago.

3. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde una extensión radial máxima R1 de la primera parte de base es mayor que una extensión radial máxima R2 de la segunda parte de base.

4. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 3, en donde la extensión radial máxima R2 de la segunda parte de base es mayor o igual que una extensión radial máxima RF de la pared de fijación.

5. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 3, en donde la extensión radial máxima R2S de la segunda parte de base del vástago es mayor que la extensión radial máxima R2H de la segunda parte de base del cabezal de corte.

6. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde existe un primer intersticio (100, 300) entre paredes internas cilíndricas enfrentadas del cabezal de corte y del vástago.

7. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde las paredes de transmisión de par del cabezal de corte y del vástago y las paredes internas cilíndricas del cabezal de corte y del vástago se extienden hacia delante desde las superficies de base del cabezal de corte y del vástago a las caras frontales del cabezal de corte y del vástago, respectivamente.

8. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde la cara frontal del vástago está expuesta hacia delante y adyacente a la cara frontal del cabezal de corte.

9. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde las paredes de transmisión de par se extienden alejándose de la superficie de base en una dirección divergente con respecto al eje A de rotación, en un ángulo T de inclinación agudo.

10. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 9, en donde el ángulo T de inclinación agudo es igual o menor que 20°.

11. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde en una sección transversal perpendicular al

eje A de rotación, adyacente a la superficie de base, la pared de transmisión de par de cada parte de acoplamiento forma un ángulo p de desviación radial con un radio vector que se extiende desde el eje A de rotación hasta un borde externo en la intersección de la pared de transmisión de par y la superficie externa cilíndrica.

12. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 11, en donde el ángulo p de desviación radial es igual o menor que 5°.

13. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde las paredes de fijación se extienden coaxialmente con, y divergen radialmente de, el eje A de rotación, en una dirección que se aleja de las superficies de base.

14. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 1, en donde las paredes de fijación se extienden hacia atrás desde las superficies de base para converger con una superficie trasera curvada (60, 260, 82, 282) .

15. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 14, en donde las superficies traseras curvadas se extienden hacia atrás al tiempo que se curvan radialmente hacia dentro para converger con una cara trasera (62, 262, 84, 284) generalmente perpendicular al eje A de rotación.

16. La herramienta de corte rotativo según la reivindicación 15, en donde, cuando el cabezal de corte está asegurado en el vástago, existe un segundo intersticio (102, 302) entre las superficies traseras curvadas del cabezal de corte y del vástago, y entre las caras traseras del cabezal de corte y del vástago.

17. Un cabezal (22, 222) de corte reemplazable que tiene un eje A de rotación que define una dirección de delante a atrás y un sentido R de rotación y que comprende una parte (42, 242) de corte del cabezal de corte adyacente a una cara (44, 244) frontal del cabezal de corte y una parte (46, 246) de montaje que se extiende hacia atrás desde la misma, comprendiendo la parte de montaje al menos dos partes (50, 150) de acoplamiento del cabezal de corte; comprendiendo cada parte de acoplamiento del cabezal de corte una superficie (52, 252) de base de cabezal de corte, plana, que se extiende transversalmente al eje A de rotación, una pared (54, 254) de transmisión de par del cabezal de corte que se extiende en general radialmente hacia dentro desde una superficie externa cilíndrica (26, 226) del cabezal de corte a una pared interna cilíndrica (56, 256) del cabezal de corte y hacia delante desde la superficie de base del cabezal de corte, y una pared (58, 258) de fijación del cabezal de corte que se extiende hacia atrás desde y circunferencialmente a lo largo de la superficie de base del cabezal de corte con respecto al eje A de rotación; cada superficie de base del cabezal de corte comprende una primera parte (64, 264) de base del cabezal de corte que se extiende generalmente hacia dentro desde la superficie externa cilíndrica del cabezal de corte a la pared de fijación del cabezal de corte, y desde la pared de transmisión de par del cabezal de corte a una parte (30, 230) de acanaladura de ataque del cabezal de corte, y una segunda parte (66, 226) de base del cabezal de corte, coplanar con la primera parte de base del cabezal de corte y que se extiende de manera continua circunferencialmente desde la misma a una sección (32, 232) de acanaladura de salida del cabezal de corte y hacia dentro desde la pared interna cilíndrica del cabezal de corte a la pared de fijación del cabezal de corte; caracterizado porque las paredes (54, 254) de transmisión de par del cabezal de corte y las paredes internas cilíndricas (56, 256) del cabezal de corte se extienden hacia delante de la superficie de base del cabezal de corte a la cara frontal del cabezal de corte.

18. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 17, en donde una extensión radial máxima R1H de la primera parte de base del cabezal de corte es mayor que una extensión radial máxima R2H de la segunda parte de base del cabezal de corte.

19. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 18, en donde la extensión radial máxima de la segunda parte R2H de base del cabezal de corte es mayor o igual que una extensión radial máxima de la pared RFH de fijación del cabezal de corte.

20. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 17, en donde las paredes de transmisión de par del cabezal de corte se extienden hacia delante alejándose de la superficie de de base del cabezal de corte en una dirección divergente con respecto al eje A de rotación, en un ángulo T de inclinación agudo.

21. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 20, en donde el ángulo T de inclinación agudo es menor

o igual que 20°.

22. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 17, en donde cada pared de transmisión de par del cabezal de corte forma un ángulo p de desviación radial con un radio vector V que se extiende desde el eje A de rotación hasta un borde externo del cabezal de corte en la intersección de la pared de transmisión de par del cabezal de corte y una adyacente superficie externa cilíndrica del cabezal de corte, en una sección transversal perpendicular al eje A de rotación, adyacente a la superficie de base del cabezal de corte.

23. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 22, en donde el ángulo p de desviación radial es igual o

menor que 5°.

24. El cabezal de corte reemplazable según la reivindicación 17, en donde las paredes de fijación del cabezal de corte tienen superficies en forma de cola de milano que se extienden coaxialmente con, y divergen radialmente de, el eje A de rotación, en una dirección que se aleja de las superficies de base del cabezal de corte.