Un inserto de corte (310) para operaciones de trabajo de metales,

que comprende un cuerpo de inserto que tiene:

a) una superficie superior y una superficie inferior;

b) lados entre la superficie superior y la superficie inferior, estando los lados compuestos de lados de núcleo (318a, c) y lados de punta;

c) bordes superiores (320a, c) en la intersección de la superficie superior con los lados (318a, c);

d) bordes inferiores en la intersección de la superficie inferior con los lados (318a, c);

e) un núcleo (22) definidos por dos pares de lados de núcleo (318a), teniendo cada par un primer lado de núcleo (318a) y un segundo lado de núcleo (318c) y formando los bordes superiores (320a, c) de cada par de lados de núcleo (318a, c) un ángulo de núcleo uno con otro;

1) en donde, en vista en planta, el borde superior (320a) del primer lado de núcleo (318a) de un par es paralelo al borde superior del primer lado de núcleo del otro par;

2) en donde, en vista en planta, el borde superior (320c) del segundo lado de núcleo (318c) de un par es paralelo al borde superior del segundo lado de núcleo del otro par;

f) una primera porción de corte (324) y una segunda porción de corte (334), cada una de las cuales se extiende desde el núcleo (22), estando cada porción de corte (324, 334) compuesta de:

1) un par de lados de punta dotados de bordes superiores (320a) que convergen en un ángulo de punta para formar una punta de corte (328; 334); y

2) una línea bisectriz que biseca el ángulo de punta;

g) en donde, en vista en planta, la línea bisectriz de la primera porción de corte (324) está decalada con respecto a la línea bisectriz de la segunda porción de corte (334) y es paralela a ella; y

h) en donde el ángulo de punta es más pequeño que el ángulo de núcleo,

caracterizado porque

uno de los lados de punta de cada porción de corte (324) se extiende dentro del núcleo (22) hasta un primer punto (P1) rebajado respecto de un segundo punto (P2), estando definido dicho segundo punto (P2) por la intersección de una línea de prolongación (330) del borde superior (320c) de un lado de núcleo (318c) de cada par de lados de núcleo (318a, 318c) con la respectiva porción de corte (324, 334)

Inserto de corte y portaherramientas para sujetarlo.

La invención se dirige a un utillaje para operaciones de trabajo de metales y, más particularmente, se dirige a insertos de corte y al portaherramientas para sujetar tales insertos durante operaciones de trabajo de metales, tales como torneado.

En operaciones de torneado uno de los criterios primordiales para seleccionar un inserto apropiado es el ángulo de morro requerido. El ángulo de morro se define en el punto de corte de una parte de corte del inserto constituida por dos líneas rectas que se encuentran en ese punto. Hay insertos de torneado que se denominan rombos de 80º, rombos de 55º y rombos de 35º, en los cuales estos valores numéricos definen el ángulo que forman los dos lados con el punto de corte. Típicamente, estos insertos son simétricos con dos regiones de corte opuestas. Estos insertos pueden ser también indexables.

En el pasado, cada inserto de corte dotado de un ángulo de morro diferente requeriría un portaherramientas dedicado dotado de un receptáculo adaptado a la forma de la porción de corte no acoplada de ese inserto, requiriendo así un portaherramientas para cada forma de inserto diferente.

La patente norteamericana No. 6,152,658 se dirige a un conjunto de herramienta de corte modular en el que, como se ilustra en la figura 2, una pluralidad de insertos diferentes pueden ser aceptados por el receptáculo de un solo portaherramientas. Sin embargo, el receptáculo de este portaherramientas es adecuado para aceptar una diversidad de insertos diferentes solamente debido a que se ha conformado el receptáculo de manera que dé acomodo a cada una de las diferentes formas de estos insertos. Como resultado, un inserto cualquiera no puede ser soportado óptimamente debido a que se han rebajado y esculpido algunas porciones del receptáculo del portaherramientas para dar acomodo a insertos de corte de otras formas.

La patente alemana DE 1 462 755 describe un portaherramientas de punta desechable para uso en unión con herramientas de roscar del tipo de punta única. Se describe una herramienta de tallado de roscas que tiene un cuerpo con un rebajo en la punta. El rebajo de la punta está definido por una cara lateral, una cara de base y una cara extrema, en donde al menos una de dicha cara de base y dicha cara extrema está inclinada en un ángulo agudo con respecto a la cara lateral. Lados opuestos de la herramienta están provistos de extremos en punta en calidad de puntos de trabajo. Está prevista una ranura como región de núcleo central de la herramienta para sujetar ésta a un porta- herramientas.

La solicitud de patente alemana DE 32 04 999 describe un inserto de corte en el cual está formada una punta de corte en las posiciones de borde de dos lados de núcleo, estando los dos lados de núcleos situados en posiciones paralelas y opuestas una a otra. La punta de corte en cada lado del núcleo se extiende más allá de la región de núcleo del inserto de corte.

Por tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un inserto de corte dotado de un núcleo normalizado con una porción de corte deseada de tal manera que una diversidad de otros insertos de corte dotados del mismo núcleo normalizado, pero con diferentes porciones de corte, pueda ser utilizada en un portaherramientas común, minimizando así la necesidad de mantener en inventario un gran número de portaherramientas diferentes.

Otro objeto es proporcionar un solo portaherramientas que acepte estos insertos de configuraciones diferentes.

Además, durante algunas operaciones de trabajo de metales el espacio es limitado y la longitud de punta a punta de un inserto de corte estándar particular utilizado para operaciones de torneado puede ser excesiva. En particular, para pequeñas herramientas de corte, tales como los insertos de corte que tienen un CI (circulo inscrito) de 6,4 mm (1/4 de pulgada) o menos, el espacio es limitado y se desea, si es posible, reducir la longitud de punta a punta entre insertos de corte a la vez que, al mismo tiempo, se mantienen la resistencia y la integridad de esos insertos.

Sumario de la invención

Se proporciona un inserto de corte para operaciones de trabajo de metales según la presente invención, tal como se define en la reivindicación 1.

Además, se proporciona un conjunto de portaherramientas que comprende el inserto de corte y un portaherramientas, según se define en la reivindicación 12. El portaherramientas está constituido por un cuerpo que tiene un extremo frontal y un receptáculo con un suelo y paredes posicionadas hacia atrás del extremo frontal del cuerpo, en donde el receptáculo tiene una región de núcleo adaptada para ajustarse a la forma del núcleo del inserto y proporcionar soporte para el mismo. Dos paredes en la región de núcleo están adaptadas para ajustarse a la forma de dos lados del núcleo del inserto y proporcionar soporte para el mismo, y el suelo de la región de núcleo está adaptado para ajustarse a la forma del núcleo del inserto y proporcionar soporte para el mismo. El receptáculo incluye, además, un rebajo que se extiende hacia atrás desde la región de núcleo y que es de área suficiente para rodear a una punta de corte del inserto cuando se monta el inserto dentro del receptáculo. La región de núcleo del receptáculo termina en el extremo frontal del cuerpo de tal manera que, cuando se posiciona el inserto dentro del receptáculo, una punta de corte se extienda más allá del extremo frontal del portaherramientas, al tiempo que la otra punta de corte queda circundada por el rebajo del receptáculo.

Breve descripción de los dibujos

Otras características de la presente invención y las ventajas derivadas de las mismas resultarán evidentes por la siguiente descripción detallada hecha con referencia a los dibujos, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un inserto de corte montado dentro de un portaherramientas que no es parte de la presente invención;

La figura 2 es una vista de despiece en perspectiva de la disposición ilustrada en la figura 1;

Las figuras 3A y 3B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista en sección a lo largo de las líneas 3B-3B, respectivamente, de un inserto de corte con rombo de 35º que no es parte de la presente invención;

Las figuras 4A y 4B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista en sección a lo largo de las líneas 4B-4B, respectivamente, de un inserto de corte con rombo de 55º que no es parte de la presente invención;

Las figuras 5A y 5B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista en sección a lo largo de las líneas 5B-5B, respectivamente, de un inserto de corte con rombo de 80º que no es parte de la presente invención;

La figura 6 ilustra una vista de despiece en perspectiva de un portaherramientas con una pluralidad de insertos en línea de trazos posicionados de tal manera que sea fácil imaginar el modo en que se montarían estos insertos dentro del receptáculo del portaherramientas;

Las figuras 7A, B y C ilustran una vista en planta, una vista lateral y una vista extrema de un portaherramientas que tiene un inserto de corte montado en el mismo;

La figura 8 ilustra un inserto modificado con rombo de 35º que incluye un rebajo para reducir aún más la longitud de punta a punta, según una realización;

La figura 9 es una vista en perspectiva de un inserto de corte que no es parte de la presente invención; y

Las figuras 10A y 10B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista lateral del inserto de corte de la figura 9.

Descripción detallada de la invención

La figura 1 ilustra una vista en perspectiva de un inserto de corte 10 montado dentro de un portaherramientas 100. La figura 2 ilustra una vista de despiece de estos mismos elementos, y las figuras 1 y 2 se discutirán simultáneamente. El inserto de corte de las figuras 1 y 2 no es parte de la presente invención.

La singular forma del inserto de corte 10 hace posible la introducción del mismo en un portaherramientas común para montar un inserto de entre una pluralidad de insertos de corte similares, los cuales, como se verá, tienen un núcleo común, pero porciones de corte diferentes.

El inserto de corte 10 se ilustra adicionalmente en las figuras 3A y 3B. El inserto de corte 10 puede utilizarse para operaciones de trabajo de metales y tiene un cuerpo de inserto 12 con una superficie superior 14 y una...

1. Un inserto de corte (310) para operaciones de trabajo de metales, que comprende un cuerpo de inserto que tiene:

a) una superficie superior y una superficie inferior;

b) lados entre la superficie superior y la superficie inferior, estando los lados compuestos de lados de núcleo (318a, c) y lados de punta;

c) bordes superiores (320a, c) en la intersección de la superficie superior con los lados (318a, c);

d) bordes inferiores en la intersección de la superficie inferior con los lados (318a, c);

e) un núcleo (22) definidos por dos pares de lados de núcleo (318a), teniendo cada par un primer lado de núcleo (318a) y un segundo lado de núcleo (318c) y formando los bordes superiores (320a, c) de cada par de lados de núcleo (318a, c) un ángulo de núcleo uno con otro;

1) en donde, en vista en planta, el borde superior (320a) del primer lado de núcleo (318a) de un par es paralelo al borde superior del primer lado de núcleo del otro par;

2) en donde, en vista en planta, el borde superior (320c) del segundo lado de núcleo (318c) de un par es paralelo al borde superior del segundo lado de núcleo del otro par;

f) una primera porción de corte (324) y una segunda porción de corte (334), cada una de las cuales se extiende desde el núcleo (22), estando cada porción de corte (324, 334) compuesta de:

1) un par de lados de punta dotados de bordes superiores (320a) que convergen en un ángulo de punta para formar una punta de corte (328; 334); y

2) una línea bisectriz que biseca el ángulo de punta;

g) en donde, en vista en planta, la línea bisectriz de la primera porción de corte (324) está decalada con respecto a la línea bisectriz de la segunda porción de corte (334) y es paralela a ella; y

h) en donde el ángulo de punta es más pequeño que el ángulo de núcleo,

caracterizado porque

uno de los lados de punta de cada porción de corte (324) se extiende dentro del núcleo (22) hasta un primer punto (P1) rebajado respecto de un segundo punto (P2), estando definido dicho segundo punto (P2) por la intersección de una línea de prolongación (330) del borde superior (320c) de un lado de núcleo (318c) de cada par de lados de núcleo (318a, 318c) con la respectiva porción de corte (324, 334).

2. El inserto de corte (310) según la reivindicación 1, en el que la prolongación del un lado de punta de cada porción de corte (324, 334) hasta el primer punto (P1) forma respectivas indentaciones (315) en el núcleo (22).

3. El inserto de corte según la reivindicación 1, en el que un lado de punta (18a, d; 118a, d; 418a, d) de cada punta de corte (28, 34; 128, 134; 428, 434) es común con el segundo lado de núcleo (18a, d; 118a, d; 418a, d) de cada par (A, B) de lados de núcleo (18a, c, d, f; 118a, c, d, f; 418a, c, d, f).

4. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ángulo de punta (Y, Z; Y1, Z1) está comprendida entre 15º y 85º.

5. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada ángulo de punta (Y, Z; Y1, Z1) es de 35º.

6. El inserto de corte según la reivindicación 5, en el que cada ángulo de punta (Y, Z; Y1, Z1) es de 55º.

7. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer ángulo de punta (Y; Y1) es igual al segundo ángulo de punta (Z; Z1).

8. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el primer ángulo de punta (Y) no es igual al segundo ángulo de punta (Z).

9. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el inserto (10; 110; 310, 410) in indexable.

10. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además, un taladro (40; 440) que se extiende entre la superficie superior (14; 414) y la superficie inferior (16; 416) para aceptar una espiga de retención (42) destinada a retener el inserto (10; 410) dentro de un receptáculo (102) de un portaherramientas (100).

11. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las superficies superior e inferior (14, 16; 114, 116; 414, 416) del cuerpo (12; 412) tienen superficies adecuadas para aceptar una abrazadera destinada a retener el inserto dentro de un receptáculo (102) de un portaherramientas (100).

12. Un conjunto de portaherramientas compuesto de:

I) un inserto de corte (10; 110; 310; 410) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores; y

II) un portaherramientas (100) para soportar el inserto de corte, estando el portaherramientas (100) compuesto de:

a) un cuerpo (104) que tiene un extremo frontal (106);

b) un receptáculo (102) con un suelo (108) y paredes (112) que se extienden hacia atrás desde el extremo frontal (106) del cuerpo (104), teniendo el receptáculo (102) una región de núcleo (113) que se ajusta a la forma del núcleo (22) del inserto y proporciona soporte para el mismo;

c) en donde dos paredes de la región de núcleo (113) se ajustan a la forma de dos lados del núcleo (22) del inserto y proporcionan soporte para el mismo;

d) en donde el suelo (108) de la región de núcleo se ajusta a la forma del núcleo (22) del inserto y proporciona soporte para el mismo;

e) en donde el receptáculo (102) incluye, además, un rebajo (114) que se extiende hacia atrás desde la región de núcleo (113) y tiene un área suficiente para circundar a una punta de corte (28; 128; 428) del inserto cuando se monta este inserto dentro del receptáculo;

f) en donde la región de núcleo (113) del receptáculo (102) termina en el extremo frontal del cuerpo (104) de tal manera que, con el inserto posicionado dentro del receptáculo (102), una punta de corte (28; 128; 428) se extiende más allá del extremo frontal (106) del portaherramientas, mientras que la otra punta de corte está circundada por el rebajo (114) del receptáculo.

13. El conjunto de portaherramientas según la reivindicación 12, en el que el rebajo (114) del receptáculo da acomodo a insertos que van de un rombo de 85º a un rombo de 35º.

14. El conjunto de portaherramientas según la reivindicación 12 ó 13, en el que el receptáculo (102) está dimensionado para soportar plenamente el inserto más pequeño que encaje dentro del receptáculo (102).

15. El conjunto de portaherramientas según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, que incluye, además, un suplemento (300) asociado con cada inserto más grande que el inserto más pequeño que se monte dentro del receptáculo (120) del portaherramientas (100).