Una broca, que comprende:

un cuerpo de broca (14) que tiene una parte de cuerpo principal (19) y un roscado interno (28),

y

una punta desmontable (16) que tiene una punta de corte (36) y un roscado externo (52) que está adaptado para su conexión a dicho roscado interno (28) de dicho cuerpo de broca,

en la que dicho roscado interno (28) está dispuesto en un orificio de conexión (22) y dicho roscado externo (52) se extiende desde un eje (44),

en la que dicho roscado interno (28) y dicho orificio de conexión (22) están dispuestos en un extremo frontal (18) de dicho cuerpo de broca (14), y dicho roscado externo (52) y dicho eje (44) están dispuestos en un extremo posterior (43) de dicha punta desmontable (16),

estando definido dicho roscado interno (28) por una cara frontal (30), una cara posterior (32) y una superficie radial (34) que se extiende entre dicha cara frontal y dicha cara posterior,

estando definido dicho roscado externo (52) por una cara frontal (54), una cara posterior (56) y una superficie radial (58) que se extiende entre dicha cara frontal y dicha cara posterior,

estando adaptado dicho eje (44) para ser introducido en dicho orificio de conexión (22) y girar para la conexión de dichos roscados interno y externo (28, 52),

caracterizada por que dicho cuerpo de broca (14) tiene una parte de diámetro reducido (33) entre dicha parte de cuerpo principal (19) y dicho roscado interno (28),

en la que dicha superficie radial (34) de dicho roscado interno (28) y dicha superficie radial (58) de dicho roscado externo (52) tienen cada una un radio decreciente circunferencialmente que define una cara de transmisión, y dicha cara de transmisión (60) de dicho roscado externo (52) coopera con dicha cara de transmisión (35) de dicho roscado interno (28) para formar un acoplamiento por interferencia entre dicho roscado externo y dicho roscado interno, a efectos de transmitir la fuerza de giro de dicho cuerpo de broca (14) a dicha punta desmontable (16)

Broca helicoidal giratoria.

La presente invención se refiere a brocas para su utilización en centros de mecanización según el preámbulo de la reivindicación 1 o de la reivindicación 13.

Las brocas son herramientas de corte que están adaptadas para su utilización en máquinas giratorias, a las que se hace referencia habitualmente como centros de mecanización. Una broca convencional incluye un cuerpo que tiene un vástago y una cabeza en el extremo frontal de dicho vástago. La cabeza está dotada de un borde de corte. Una acanaladura se extiende hacia atrás desde el borde de corte, a lo largo del cuerpo de la broca. La acanaladura se incluye para evacuar el material eliminado de una pieza de trabajo por el borde de corte.

Durante su funcionamiento, el vástago de la broca está soportado por un eje, que forma parte integral del centro de mecanización. El eje puede ser accionado para hacer girar la broca alrededor de su eje central. El eje puede desplazarse en dirección axial para desplazar la broca con respecto a una pieza de trabajo. De manera alternativa, el eje puede estar fijo axialmente y la pieza de trabajo puede desplazarse en dirección axial con respecto a la broca. Cuando la broca o la pieza de trabajo se desplaza en dirección axial, el eje gira. Cuando el eje gira, el borde de corte elimina material de la pieza de trabajo. El material eliminado es evacuado por las acanaladuras.

La utilización de la broca provoca que su borde de corte se desgaste. El borde de corte podría desgastarse tanto que seguir utilizando la broca resultaría ineficaz o ineficiente. Cuando esto sucede, la broca desgastada se sustituye por una broca nueva.

Durante la utilización de una broca nueva, el borde de corte desgastado se puede afilar para su uso posterior. El borde de corte se afila eliminando material de la cabeza de la broca. Las operaciones de afilado posteriores eliminan más material de la cabeza de la broca. En última instancia, la longitud de la broca es demasiado corta para poder seguir afilándola. En consecuencia, la broca no puede seguir siendo utilizada. Cuando esto sucede, la broca se desecha.

A efectos de favorecer la conservación de los recursos naturales y evitar operaciones de afilado, se han ideado insertos reemplazables para su utilización en brocas. Un inserto consiste en un cuerpo generalmente plano que tiene un borde de corte. El inserto está adaptado para ser fijado a una cavidad dispuesta en la cabeza de la broca. En las patentes de Estados Unidos números 4.072.438, de Powers, 5.340.246, de Tukala, y 6.019.553, de Yakamavich, Jr., se dan a conocer ejemplos de insertos.

Aunque los insertos de corte permiten conservar recursos y evitar operaciones de afilado, la manera en la que el inserto se fija a la cavidad puede resultar ineficaz. A efectos de resolver este problema de ineficacia, se han ideado puntas reemplazables para su utilización en brocas. Una punta reemplazable comprende un cuerpo generalmente cilíndrico que tiene un borde de corte en su extremo frontal. Una acanaladura de la punta, que se extiende hacia atrás desde el borde de corte, está adaptada para su alineación con una acanaladura del cuerpo de la broca cuando la punta está soportada por el cuerpo de la broca.

En la patente de Estados Unidos número 6.059.492, de Hecht, se da a conocer un ejemplo de punta reemplazable para su utilización con brocas según el preámbulo de la reivindicación 1 o de la reivindicación 13. Esta punta reemplazable sufre una deformación a lo largo de su utilización. La deformación provoca que la punta y el cuerpo de la broca adquieran holgura entre sí, de modo que la punta tiene tendencia a separarse del cuerpo. Es posible que la punta se separe del cuerpo de la broca cuando está en la pieza de trabajo. La extracción de la punta de la pieza de trabajo puede resultar dificultosa, cuando no imposible.

La solicitud de patente alemana DE 4314868 da a conocer una broca que comprende una cabeza de taladrado, un eje de soporte y un eje espiral dispuesto entre ellos. Los tres componentes se conectan entre sí de manera desmontable mediante unos roscados respectivos. El eje espiral puede conectarse a un roscado interno de la cabeza de taladrado por un extremo, y puede conectarse al roscado interno del eje de soporte por el otro extremo.

La patente de Estados Unidos número 756.399 da a conocer una broca compuesta que comprende un cuerpo de broca conectable de manera desmontable a una parte de punta de corte. Los dos componentes se conectan entre sí mediante un roscado cónico, que se extiende desde la parte del cuerpo de la broca y se conecta a una cavidad axial de la parte de punta que tiene unas ranuras espirales.

La solicitud de patente internacional WO 01/08840 da a conocer una broca que tiene una cabeza de corte reemplazable. Un eje que se extiende desde la cabeza de corte está dotado de un roscado externo que se conecta a un roscado complementario en la superficie interna de una abertura del eje de la broca.

Resulta necesaria una broca que supere todos los inconvenientes de los insertos y las puntas anteriormente mencionados. De manera específica, son necesarios un cuerpo de broca y una punta de broca desmontable que no se deformen ni se separen a lo largo de su utilización.

Resumen de la invención

La invención hace referencia a una broca que comprende un cuerpo de broca y una punta desmontable, tal como se define en las reivindicaciones 1 y 13.

Breve descripción de los dibujos

Las características adicionales de la presente invención, así como las ventajas que se derivan de esta, resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, haciendo referencia a los dibujos, en los que:

la figura 1 es una vista en perspectiva frontal, con las piezas desmontadas, de una broca según una realización de la invención;

la figura 2 es una vista parcial, en alzado lateral, con las piezas desmontadas, de la broca mostrada en la figura 1;

la figura 3 es una vista parcial, en planta superior, del cuerpo de la broca mostrado en la figura 2, con su orificio de conexión, una de sus acanaladuras para virutas y sus roscados internos mostrados en líneas ocultas;

la figura 4 es una vista en sección del extremo frontal del cuerpo de la broca, tomada según la línea 4-4 de la figura 3;

la figura 5 es una vista en alzado frontal del cuerpo de la broca mostrado en las figuras 1-3, con sus roscados mostrados en líneas ocultas;

la figura 6 es una vista en alzado posterior de la punta desmontable mostrada en las figuras 1 y 2;

la figura 7 es una vista en sección de la punta desmontable, tomada según la línea 7-7 de la figura 6;

la figura 8 es una vista en perspectiva, con las piezas desmontadas, de otra broca según una realización de la invención;

la figura 9 es una vista parcial, en alzado, con las piezas desmontadas, de la broca mostrada en la figura 9;

la figura 10 es una vista parcial, en planta superior, del cuerpo de la broca mostrado en las figuras 8 y 9, con partes de sus acanaladuras para virutas mostradas en líneas ocultas;

la figura 11 es una vista en sección del cuerpo de la broca, tomada según la línea 11-11 de la figura 10;

la figura 12 es una vista en alzado frontal del cuerpo de la broca mostrado en las figuras 8 y 9, con partes de sus acanaladuras para virutas y de sus roscados mostradas en líneas ocultas;

la figura 13 es una vista en alzado posterior de la punta desmontable mostrada en las figuras 8 y 9; y

la figura 14 es una vista en sección de la punta desmontable, tomada según la línea 14-14 de la figura 13.

Descripción de la realización preferida

Haciendo referencia en este caso a los dibujos, en los que los mismos numerales designan los mismos componentes, en las figuras 1 y 2 se muestra una realización de la broca 10. La broca 10 está adaptada para su utilización en un centro de mecanización (no mostrado), teniendo dicho centro de mecanización un eje para alojar la broca y medios para hacer girar dicho eje. Una pluralidad de bordes de corte pueden estar dispuestos en el extremo frontal de la broca 10, separados de manera uniforme, a efectos de cortar una pieza de trabajo (no mostrada) durante una operación de mecanización. La broca 10 puede incluir a lo largo de la misma unas acanaladuras para virutas, indicadas de manera general como 12A, 12B, a efectos de obtener un espacio para la evacuación y expulsión de virutas de...

1. Una broca, que comprende:

un cuerpo de broca (14) que tiene una parte de cuerpo principal (19) y un roscado interno (28), y

una punta desmontable (16) que tiene una punta de corte (36) y un roscado externo (52) que está adaptado para su conexión a dicho roscado interno (28) de dicho cuerpo de broca,

en la que dicho roscado interno (28) está dispuesto en un orificio de conexión (22) y dicho roscado externo (52) se extiende desde un eje (44),

en la que dicho roscado interno (28) y dicho orificio de conexión (22) están dispuestos en un extremo frontal (18) de dicho cuerpo de broca (14), y dicho roscado externo (52) y dicho eje (44) están dispuestos en un extremo posterior (43) de dicha punta desmontable (16),

estando definido dicho roscado interno (28) por una cara frontal (30), una cara posterior (32) y una superficie radial (34) que se extiende entre dicha cara frontal y dicha cara posterior,

estando definido dicho roscado externo (52) por una cara frontal (54), una cara posterior (56) y una superficie radial (58) que se extiende entre dicha cara frontal y dicha cara posterior,

estando adaptado dicho eje (44) para ser introducido en dicho orificio de conexión (22) y girar para la conexión de dichos roscados interno y externo (28, 52),

caracterizada por que dicho cuerpo de broca (14) tiene una parte de diámetro reducido (33) entre dicha parte de cuerpo principal (19) y dicho roscado interno (28),

en la que dicha superficie radial (34) de dicho roscado interno (28) y dicha superficie radial (58) de dicho roscado externo (52) tienen cada una un radio decreciente circunferencialmente que define una cara de transmisión, y dicha cara de transmisión (60) de dicho roscado externo (52) coopera con dicha cara de transmisión (35) de dicho roscado interno (28) para formar un acoplamiento por interferencia entre dicho roscado externo y dicho roscado interno, a efectos de transmitir la fuerza de giro de dicho cuerpo de broca (14) a dicha punta desmontable (16).

2. La broca, según la reivindicación 1, en la que dichas caras frontal y posterior (54, 56) de dicho roscado externo (52) están dispuestas en unos planos que son generalmente perpendiculares al eje central (A2) de dicha punta desmontable (16), y dicha superficie radial (58) se estrecha hacia un extremo frontal (36) de dicha punta desmontable (16).

3. La broca, según la reivindicación 1, en la que las partes laterales (62) opuestas de dicho eje (44) no son cilíndricas.

4. La broca, según la reivindicación 3, en la que dichas partes no cilíndricas (62) están orientadas según un ángulo aproximado de 35 grados con respecto al eje central (A2) de dicha punta desmontable (16).

5. La broca, según la reivindicación 1, en la que dicho orificio de conexión (22) está dotado de una superficie achaflanada (24) en dicho extremo frontal (18) de dicho cuerpo de broca (14), y dicho eje (44) está dotado de una superficie achaflanada (48) en dicho extremo posterior (43) de dicha punta desmontable (16).

6. La broca, según la reivindicación 5, en la que dichas superficies achaflanadas (24, 48) están orientadas según un ángulo aproximado entre 30 y 45 grados con respecto al eje central (A1, A2) de dicho cuerpo de broca (14) y de dicha punta desmontable (16).

7. La broca, según la reivindicación 1, en la que dicho orificio de conexión (22) tiene una anchura y una profundidad, y dicho eje (44) tiene una anchura y una profundidad dimensionadas para su acoplamiento en el interior de la anchura y la profundidad del orificio de conexión (22).

8. La broca, según la reivindicación 1, en la que dicho cuerpo de broca (14) y dicha punta desmontable (16) tienen cada uno al menos una acanaladura para virutas, estando adaptadas dichas acanaladuras (12A) de dicho cuerpo de broca para su alineación con dichas acanaladuras (12B) de dicha punta desmontable.

9. La broca, según la reivindicación 8, en la que dichas acanaladuras (12A, 12B) son acanaladuras espirales.

10. La broca, según la reivindicación 1, en la que dicha cara frontal (54) de dicho roscado externo (52) está dispuesta según un ángulo con respecto a un plano que se extiende perpendicularmente a través del eje central (A1) de dicho cuerpo de broca (14).

11. La broca, según la reivindicación 10, en la que dicha cara de transmisión (35) se inicia en un punto situado en un plano que forma un ángulo aproximado de 5 grados con respecto a un plano que pasa a través de un eje central (A1) de dicho cuerpo de broca (14) y de un centro de dicho roscado interno (28).

12. La broca, según la reivindicación 1, en la que dicha punta desmontable (16) soporta unos bordes de corte en un extremo frontal (37) de esta.

13. Una broca, que comprende:

un cuerpo de broca (74) que tiene una parte de cuerpo principal (81) y un roscado externo (88), y

una punta desmontable (76) que tiene una punta de corte y un roscado interno (112) que está adaptado para su conexión a dicho roscado externo (88) de dicho cuerpo de broca (74),

en la que dicho roscado interno (112) está dispuesto en un orificio de conexión (104) y dicho roscado externo (88) se extiende desde un eje (82),

en la que dicho roscado externo (88) y dicho eje (82) están dispuestos en un extremo frontal (78) de dicho cuerpo de broca (74), y dicho roscado interno (112) y dicho orificio de conexión (104) están dispuestos en un extremo posterior (107) de dicha punta desmontable (76),

estando definido dicho roscado interno (112) por una cara frontal (114), una cara posterior (116) y una superficie radial (118) que se extiende entre dicha cara frontal y dicha cara posterior,

estando definido dicho roscado externo (88) por una cara frontal (90), una cara posterior (92) y una superficie radial (94) que se extiende entre dicha cara frontal y dicha cara posterior, y

estando adaptado dicho eje (82) para ser introducido en dicho orificio de conexión (104) y girar para la conexión de dichos roscados interno y externo (112, 88),

caracterizada por que dicho cuerpo de broca (74) tiene una parte de diámetro reducido (93) entre dicha parte de cuerpo principal (81) y dicho roscado externo (88), y dicho orificio de conexión (104) finaliza en una parte de diámetro reducido (117) en dicho extremo posterior (107) de dicha punta desmontable (76),

en la que cada una de dichas partes de diámetro reducido (93, 117) de dicho cuerpo de broca (74) y de dicha punta desmontable (76) tiene un radio decreciente circunferencialmente que forma una cara de transmisión, estando adaptada dicha cara de transmisión (95) de dicho cuerpo de broca (74) para formar un acoplamiento por interferencia con dicha cara de transmisión (120) de dicha punta desmontable (76), a efectos de transmitir la fuerza de giro de dicho cuerpo de broca (74) a dicha punta desmontable (76).

14. La broca, según la reivindicación 13, en la que dicho eje (82) está dotado de una ranura (83) que forma unas partes de eje (72A, 72B) dispuestas diametralmente.

15. La broca, según la reivindicación 14, en la que dicha ranura (83) está definida por un canal transversal que se extiende a lo largo del eje central (A3) de dicho cuerpo de broca (74).

16. La broca, según la reivindicación 15, en la que dicha ranura (83) finaliza en un orificio transversal.

17. La broca, según la reivindicación 13, en la que dicha cara frontal (90, 114) y dicha cara posterior (92, 116) de dichos roscados (88, 112) están achaflanadas.

18. La broca, según la reivindicación 13, en la que dicha punta desmontable (76) tiene un extremo frontal (97) que comprende una punta de corte.

19. La broca, según la reivindicación 13, en la que dicho cuerpo de broca (74) y dicha punta desmontable (76) tienen cada uno al menos una acanaladura para virutas, estando adaptada dicha acanaladura para virutas (72A) de dicho cuerpo de broca para su alineación con dicha acanaladura para virutas (72B) de dicha punta desmontable.

20. La broca, según la reivindicación 19, en la que dichas acanaladuras (72A, 72B) son acanaladuras espirales.

21. La broca, según la reivindicación 13, en la que dicho eje (82) tiene una superficie achaflanada (90) en dicho extremo frontal (78) de dicho cuerpo de broca, y dicho orificio de conexión (104) tiene una superficie achaflanada (108) en dicho extremo posterior (107) de dicha punta desmontable, para ayudar a guiar la introducción de dicho eje (82) en dicho orificio de conexión (104) y reducir la interferencia entre dicho eje y dicho orificio de conexión.

22. La broca, según la reivindicación 13, en la que dicho eje (82) tiene una anchura, y dicho orificio de conexión (104) tiene una anchura inferior a la anchura de dicho eje (82).