Broca de diámetro peque;o para agujeros profundos y método de tratamiento de agujeros profundos y finos.

Broca de diametro pequetio para agujeros profundos (1) que tiene un diametro de broca (2) de 1 mm o menos,

incluyendo una sección de vastago (7), una sección de cuello (6) y una sección de broca (5) teniendo fib(s) de code (3) yranura(s) (4) que se extienden a lo largo de la sección de broca (5) desde dicho fib de code (3) hasta un extremo (9) dedicha ranura (4), en la que

dicha ranura (4) tiene una longitud (11) que es al menos 5 veces y como maxim° 10 veces el diametro de broca (2);

dicha semi& de cuello (6) este conectada con la secciOn de vastago (7) y tiene un diametro mas pequefio que el diametrode broca (2) y una longitud (12) que es 10 o mas veces el diametro de broca (2),

caracterizada por el hecho de que

dicha secciOn de broca (5) tiene un diametro que disminuye desde el fib de code (3) hacia el extremo de la ranura (9) paraformar una porciOn de diametro menor (8), y luego aumenta desde la parte de diametro menor (8) hacia dicho extremo deranura (9);

un diametro exterior de la secciOn de broca (5) en el extern° (9) de la ranura (4) es al menos 0,9 veces y como maxim° 0,98veces el diametro de la broca (2); y

una porcion de diametro expandido (10) esta dispuesta entre dicha secci6n de broca (5) y dicha secciOn de cuello (6),teniendo un diametro que se expande desde el diametro exterior del extremo de la ranura (4) hasta 1 o menos veces eldiametro de broca (2).

Broca de diámetro pequeiio para agujeros profundos y método de tratamiento de agujeros profundos y finos

[Campo técnico)

(0001) La presente invención se refiere a una broca para agujeros profundos de diámetro pequeiio con una forma nueva según el preámbulo de la reivindicación 1 que tiene un diámetro de perforación de 1 mm o menos y que sirve para el tratamiento de un molde o piezas similares. La invención también se refiere a un método de taladrado de microagujeros profundos según el preámbulo de la reivindicación 6, que utiliza la broca de diámetro pequeiio para taladrar agujeros profundos con una precisión aceptable, especialmente cuando el diámetro de un agujero taladrado (en lo sucesivo denominado "D") es de 1 mm o menos y la relación del diámetro del agujero taladrado con respecto a la profundidad del agujero taladrado (en lo sucesivo denominada "L") representada por UD es de 15 o más, o cuando se forma un agujero pasante profundo tiene una relación UD de 10 o más, particularmente cuando se forma un agujero extremadamente profundo tiene una relación UD de 50 o más. Por lo tanto, la presente invención se refiere a una broca de diámetro pequeiio para taladrar agujeros profundos y a un método de taladrado de microagujeros profundos, adecuados para formar microagujeros profundos ciegos y pasantes.

[Estado de la técnica)

(0002) Si la longitud que sobresale de una herramienta es larga con respecto al diámetro de la broca, la rigidez de la herramienta disminuye. Por lo tanto, se produce una desviación de la herramienta durante un proceso de taladrado, lo que genera un deterioro de la rectitud del agujero taladrado o una rotura de la broca. Cuando se usa una broca para taladrar agujeros profundos, por lo general la longitud de la ranura de la broca se hace más corta que la profundidad del agujero taladrado, de tal modo que se perfora un agujero por medio del "avance por pasos". Aquí, el llamado "avance por pasos" en un proceso de taladrado es un método de taladrado de un agujero moviendo repetidamente el taladro hacia adelante y hacia atrás con respecto al agujero en un movimiento paso a paso.

(0003) En el documento de patente 1 (Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada nO 2003-266223) se ha descrito, como broca de diámetro pequeiio para el taladrado de agujeros profundos adecuada para su uso con un avance por pasos, una broca en la que se acorta la ranura para aumentar la resistencia mecánica, de modo que se puede utilizar para taladrar agujeros profundos que tengan una profundidad de 10 o más veces el diámetro de la broca en un material extremadamente duro con una dureza HRC de 45 o más.

(0004) En el documento de patente 2 (Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada nO H8-71824) , se describe una broca que comprende: una porción de cono invertido con su diámetro reduciéndose desde el punto frontal de la broca, una porción de diámetro pequeiio teniendo un diámetro menor que el diámetro de la broca, y una porción de diámetro constante teniendo el mismo diámetro que el diámetro de la broca.

[0005) En el documento de patente 3 (Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada nO H4-348803) , se describe un método de taladrado de agujeros en el que, después de haber formado un agujero guía y cuando una broca de trabajo entra en contacto con el agujero provisional, se detecta un componente de fuerza en el plano que actúa sobre la broca y la posición de la punta de la broca se mueve en una dirección en la que el componente de fuerza disminuye.

(0006) En el documento de patente 4 (Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada nO H6-134648) , se describe un método de corte y taladrado que utiliza una fresa de extremo esférico para taladrar un agujero proporcionando una profundidad de corte y un movimiento de avance relativo en las direcciones del eje X y el eje Y con respecto a la fresa de extremo esférico y la pieza de trabajo de modo que el corte se realiza en espiral y cortando hacia abajo.

(0007) En el documento de patente 5 (Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada nO 2003-260611) se describe un método de taladrado para taladrar un agujero inclinado en un material en plancha, en el que cuando debe perforarse un agujero inclinado en un material en plancha, se taladra primero un agujero semiesférico para posicionar el agujero y luego se fija una plantilla de taladrado oblicuamente para taladrar el agujero al material en plancha de modo que se pueda taladrar un agujero inclinado en el material en plancha.

Documento de patente 1: Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada 2003-266223

Documento de patente 2: Publicación de la SOlicitud de Patente Japonesa no examinada H08-71824

Documento de patente 3: Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada H04-348803

Documento de patente 4: Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada H06-134648

Documento de patente 5: Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa no examinada 2003-260611

JP 2004 066358 A se considera el estado de la técnica más próximo y describe un taladro y un método según los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 6, respectivamente.

[Descripción de la invención]

[Problemas para resolver por la invención]

Cuando se usa una broca de diámetro pequeño en un taladrado de agujeros profundos, si tiene una relación UD grande y el agujero taladrado es profundo, hay un largo período de tiempo durante el cual las virutas de corte se mueven en el interior del agujero taladrado hasta que se eliminan. Durante ese tiempo, debido a la influencia causada por el giro de la ranura, existe el problema de que las virutas de corte puedan desplazarse al final de la ranura y penetrar entre la superficie periférica externa de la sección trasera o del cuello de la broca y la superficie circunferencial interna del agujero taladrado, provocando con ello que la broca vibre durante el taladrado y se obtenga una rectitud deficiente del agujero, o incluso haciendo que la broca de diámetro pequeño se rompa. En particular, si la ranura es larga, la rigidez de la broca será baja, por lo que la rectitud o similar podr[a llegar a ser notablemente deficiente y la broca podría romperse si se taladra un agujero profundo de diámetro pequeño. Además, incluso cuando la ranura se hace más corta con el fin de aumentar la resistencia mecánica, si el diámetro de la broca es de 1 mm o menos, las virutas de corte aún pueden moverse hacia la parte posteríor de la sección de la broca y penetiar en el agujero taladrado, haciendo por lo tanto imposible taladrar un agujero profundo.

En vista de lo anterior, un objeto de la presente invención es proporcionar un nuevo tipo de broca de diámetro pequeño que tenga un diámetro de 1 mm o menos para el taladrado de agujeros profundos y proporcionar un método de taladrado de microagujeros profundos, de manera que se taladren agujeros profundos que tengan una relación UD de 15 o más, especialmente una relación UD de 30 a 50.

[Medios para resolver los problemas]

Es decir, la broca de la presente invención se describe en la reivindicación 1, y es una broca de diámetro pequeño para agujeros profundos que tiene un diámetro de broca de 1 mm o menos, incluyendo una sección de broca que tiene filo (s) de corte, ranura (s) y una porción de diámetro expandido en la que: la ranura tiene una longitud que es al menos 5 veces y como máximo 10 veces el diámetro de broca, la sección de la broca primero se estrecha y luego se expande, cambiando de diámetro a partir de un filo de corte de la broca hacia un extremo posterior de la sección de broca, un diámetro exterior de la sección de broca al final de la ranura es al menos 0, 9 veces y como máximo 0, 98 veces el diámetro de broca, se proporciona una porción de diámetro expandido entre el extremo posterior de la sección de broca y una sección de cuello, teniendo un diámetro que se expande desde el diámetro exterior del extremo de la ranura hasta 1 o menos veces el diámetro de broca: la sección de cuello está conectada con una sección de vástago y tiene un diámetro más pequeño que el diámetro de broca y una longitud que es 10 o más veces el diámetro de broca.

En la broca de diámetro pequeño para agujeros profundos de la presente invención, la longitud de la ranura se puede establecer... [Seguir leyendo]

1. Broca de diámetro pequeno para agujeros profundos (1) que tiene un diámetro de broca (2) de 1 mm o menos, incluyendo una sección de vástago (7) , una sección de cuello (6) y una sección de broca (5) teniendo filo (s) de corte (3) y ranura (s) (4) que se extienden a lo largo de la sección de broca (5) desde dicho filo de corte (3) hasta un extremo (9) de dicha ranura (4) , en la que dicha ranura (4) tiene una longitud (11) que es al menos 5 veces y como máximo 10 veces el diámetro de broca (2) ; dicha sección de cuello (6) está conectada con la sección de vástago (7) y tiene un diámetro más pequeño que el diámetro de broca (2) y una longitud (12) que es 10 o más veces el diámetro de broca (2) ,

caracterizada por el hecho de que

dicha sección de broca (5) tiene un diámetro que disminuye desde el filo de corte (3) hacia el extremo de la ranura (9) para formar una porción de diámetro menor (8) , y luego aumenta desde la parte de diámetro menor (8) hacia dicho extremo de ranura (9) ; un diámetro exterior de la sección de broca (5) en el extremo (9) de la ranura (4) es al menos 0, 9 veces y como máximo 0, 98 veces el diámetro de la broca (2) ; y una porción de diámetro expandido (10) está dispuesta entre dicha sección de broca (5) y dicha sección de cuello (6) , teniendo un diámetro que se expande desde el diámetro exterior del extremo de la ranura (4) hasta 1 o menos veces el diámetro de broca (2) .

2. Broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) según la reivindicación 1, en la que la porción de diámetro expandido (10) en el extremo posterior de la sección de broca (5) se expande en una forma cónica desde el diámetro exterior del extremo de la ranura (4) hasta un diámetro que es aproximadamente el mismo que el diámetro de broca (2) , alternativamente, el diámetro máximo de la porción de diámetro expandido (10) se hace sustancialmente igual al diámetro de broca (2) combinando una porción cónica con una porción cilíndrica que tiene un diámetro que es aproximadamente el mismo que el diámetro de broca (2) .

3. Broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) según la reivindicación 1 o 2, en la que la ranura (4) tiene una longitud (11) que es al menos 5 veces y como máximo 7 veces el diámetro de broca (2) .

4. Broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) según la reivindicación 1 o 2, en la que el diámetro exterior de la sección de cuello (6) es al menos 0, 85 veces a menos que 0, 98 veces el diámetro de broca (2) ; y se proporciona (n) porción (es) gula (s) (13) cada una teniendo un diámetro exterior que es al menos 0, 98 y como máximo 1, 0 veces el diámetro de broca (2) en una o más localizaciones de la sección de cuello (6) .

5. Broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (3) según la reivindicación 4, en la que la longitud (47) de la (s) porción (s) gUla (s) individual (es) (13) es al menos 0, 2 veces y como máximo 2 veces el diámetro de broca (2) .

6. Método de taladrado de microagujeros profundos para taladrar un agujero teniendo un diámetro de 1 mm o menos y una profundidad de 15 o más veces el diámetro del agujero taladrado, en el que se guía una broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) que comprende una sección de broca (5) y una sección de cuello (6) por un agujero guía preformado (21) , en el que dicha broca de diámetro pequeno para agujeros profundos (1) se hace para tener una longitud de ranura (11) que es al menos 5 veces y como máximo 10 veces el diámetro de broca (2) ; dicha sección de cuello (6) se hace para tener una longitud (12) que es 10 o más veces el diámetro de broca (2) ; y dicho taladrado se realiza repitiendo un avance por pasos;

caracterizado por el hecho de que

dicho agujero guía (21) se forma usando una fresa de extremo esférico que se hace avanzar en la dirección del eje de rotación de la fresa de extremo esférico, de modo que el diámetro de dicho agujero guía es al menos 0, 90 veces y como máximo 1, 05 veces el diámetro (2) de la broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) , y la profundidad de dicho agujero guía (21) es al menos 0, 6 veces y como máximo 2, 0 veces el diámetro (2) de la broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) , y dicho agujero guía (21) está formado para tener una superficie inferior en una forma sustancialmente semiesférica; en donde dicho taladrado se realiza utilizando la broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, Y5.

7. Método de taladrado de microagujeros profundos según la reivindicación 6, en el que durante un proceso de taladrado que incluye una profundidad de taladrado que es 50 veces o más el diámetro de un agujero taladrado, la posición de la arista exterior periférica (26) de la broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) durante un retroceso (30) se encuentra en el interior del agujero taladrado, dicha posición de la arista periférica exterior (26) encontrándose al menos 0, 03 veces y a lo sumo 1, 0 veces el diámetro (2) de la broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) desde la cara final (32) de la entrada del agujero taladrado.

8. Método de taladrado de microagujeros profundos según la reivindicación 7, en el que la velocidad de avance de la

broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) cuando no está taladrando es de al menos 1 m/min y como máximo 5 4 m/min.

9. Método de taladrado de microagujeros profundos según cualquiera de las reivindicaciones 6, 7 Y 8, en el que se utiliza una broca de diámetro pequeño para agujeros profundos (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 Y 5 para realizar un taladrado repitiendo un avance por pasos hasta que al menoS la porción de diámetro máximo (10) o la porción cilíndrica (6) penetre a través del agujero taladrado.