Broca con cabeza de corte montada de forma separable.

Una broca (10) que comprende

una cabeza de corte (12) montada de forma separable sobre un extremo delantero de un mango (14) de una herramienta,

que tienen un eje común de rotación que define una dirección de rotación,

comprendiendo la cabeza de corte (12) una porción de cabeza (18) y una porción de fijación (20), comprendiendo laporción de cabeza (18) una superficie de cabeza (22), una superficie de base (24) de la cabeza y una superficielateral periférica (26) que se extiende entre ambas, siendo transversal la superficie de base (24) de la cabeza al ejede rotación, sobresaliendo la porción de fijación (20) hacia atrás desde la superficie de base (24) de la cabezaalejándose de la superficie de cabeza (22), y comprendiendo una superficie de fijación de la cabeza (28) que seextiende circunferencialmente con respecto al eje de rotación;

por lo menos dos acanaladuras de la cabeza (38) que se extienden a lo largo de una periferia de las porciones decabeza y de fijación (18, 20) formando segmentos de cabeza (40) idénticos entre pares adyacentes de acanaladuras(38) de la cabeza, comprendiendo cada segmento de cabeza (40) un hueco de cabeza (44) que se abre hacia lasuperficie lateral (26) y hacia la superficie de base de la cabeza (24) y divide la superficie de base de la cabeza (24)en una primera y una segunda superficies de base de cabeza (46, 48), extendiéndose una pared de transmisión delpar de torsión (52) de la cabeza a lo largo de una porción del hueco de cabeza (44) transversal a la superficie debase de la cabeza (24) y orientándose, de forma general, opuesta a la dirección de rotación, dividiendo un hueco defijación de la cabeza (32) la superficie de fijación de la cabeza (28) en una primera y una segunda superficies de fijación de la cabeza (34, 36),

por lo menos dos acanaladuras (60) del mango que se extienden a lo largo de la periferia del mango (14) de laherramienta formando porciones de acoplamiento del mango (56) idénticas entre pares adyacentes de acanaladuras(60) del mango, en el extremo delantero del mango (14) de la herramienta, comprendiendo cada porción deacoplamiento (56) del mango una superficie de soporte (62) del mango orientada hacia adelante y una superficie defijación (68) del mango ubicada axialmente hacia atrás con respecto a la superficie de soporte (62) del mango,una protuberancia (74) que sobresale hacia adelante desde cada superficie de soporte (62) del mango, dividiendo laprotuberancia (74) la superficie de soporte (62) del mango en una primera y una segunda superficies de soporte (76,78) del mango, extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión (82) a lo largo de una porción de laprotuberancia (74) transversal a la superficie de soporte del mango (62) y orientada, de forma general, en la direcciónde rotación;

en la cual pares de segmentos de cabeza (40) y porciones de acoplamiento (56) del mango están en relación deacoplamiento, y en la cual, para cada uno de tales pares, la primera superficie de base (46) de la cabeza hace topecontra la primera superficie de soporte (76) del mango, la segunda superficie de base (48) de la cabeza hace topecontra la segunda superficie de soporte (78) del mango, la pared de transmisión (52) del par de torsión de la cabezahace tope contra la segunda superficie de transmisión del par de torsión (82), caracterizada porque un hueco defijación (86) del mango divide la superficie de fijación (68) del mango en unas primera y segunda superficies defijación (88, 90) del mango, y porque la primera la primera superficie de fijación (34) de la cabeza hace tope contra laprimera superficie de fijación (88) del mango y la segunda superficie de fijación (36) de la cabeza hace tope contra lasegunda superficie de fijación (90) del mango.

Broca con cabeza de corte montada de forma separable.

La presente invención se refiere, de forma general, a una herramienta de corte giratoria y, en particular, a una broca que tiene una cabeza de corte montada de forma separable. La presente invención también se refiere a un método para montar una broca como tal.

Otra herramienta de corte como tal se describe en la patente estadounidense 5.957.631 Una herramienta de corte giratoria como tal se describe en la Patente estadounidense 6.109.841. La herramienta de corte comprende una cabeza de corte y un mango que tienen, cada uno, dos porciones de acoplamiento y dos acanaladuras para las virutas definidas entre ambas. Cada porción de acoplamiento de la cabeza de corte y del mango de la herramienta tiene una configuración en escalones con una superficie de base ascendente adyacente a una acanaladura y una superficie de base descendente adyacente a la otra acanaladura. Si la cabeza de corte y el mango de la herramienta están diseñados para acoplarse entre sí con ambas superficies, la ascendente y la descendente, en contacto, entonces esas superficies deben ser fabricadas de forma tal que la distancia entre ellas es la misma para alcanzar un alto grado de precisión. Si, por otra parte, la cabeza de corte y el mango de la herramienta están diseñados para acoplarse entre sí con sólo una de las superficies de base, la ascendente o la descendente, en contacto, entonces el acoplamiento será menos estable.

Es un objetivo de la presente invención proporcionar una broca que reduzca significativamente o supere las desventajas mencionadas anteriormente.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN De acuerdo con la presente invención, se proporciona una broca que comprende una cabeza de corte montada de forma separable sobre un extremo delantero de un mango de una herramienta, que tienen un eje común de rotación que define una dirección de rotación,

comprendiendo la cabeza de corte una porción de cabeza y una porción de fijación, comprendiendo la porción de cabeza una superficie de cabeza, una superficie de base de la cabeza y una superficie lateral periférica que se extiende entre ambas, siendo transversal la superficie de base de la cabeza al eje de rotación, sobresaliendo la porción de fijación hacia atrás desde la superficie de base de la cabeza alejándose de la superficie de cabeza, y comprendiendo una superficie de fijación de la cabeza que se extiende circunferencialmente con respecto al eje de rotación;

por lo menos dos acanaladuras de la cabeza que se extienden a lo largo de una periferia de las porciones de cabeza y de fijación formando segmentos de cabeza idénticos entre pares adyacentes de acanaladuras de la cabeza, comprendiendo cada segmento de cabeza un hueco de cabeza que se abre hacia la superficie lateral y hacia la superficie de base de la cabeza y divide la superficie de base de la cabeza en una primera y una segunda superficies de base de cabeza, extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión de la cabeza a lo largo de una porción del hueco de cabeza transversal a la superficie de base de la cabeza y orientándose, de forma general, opuesta a la dirección de rotación, dividiendo un hueco de fijación de la cabeza la superficie de fijación de la cabeza en una primera y una segunda superficies de fijación de la cabeza,

por lo menos dos acanaladuras del mango que se extienden a lo largo de la periferia del mango de la herramienta formando porciones de acoplamiento del mango idénticas entre pares adyacentes de acanaladuras del mango, en el extremo delantero del mango de la herramienta, comprendiendo cada porción de acoplamiento del mango una superficie de soporte del mango orientada hacia adelante y una superficie de fijación del mango ubicada axialmente hacia atrás con respecto a la superficie de soporte del mango, dividiendo un hueco de fijación del mango la superficie de fijación del mango en unas primera y segunda superficies de fijación del mango;

una protuberancia que sobresale hacia adelante desde cada superficie de soporte del mango, dividiendo la protuberancia, la superficie de soporte del mango en una primera y una segunda superficies de soporte del mango, extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión a lo largo de una porción de la protuberancia transversal a la superficie de soporte del mango y orientada, de forma general, en la dirección de rotación;

en la cual pares de segmentos de cabeza y porciones de acoplamiento del mango están en relación de acoplamiento, y en la cual, para cada uno de tales pares, la primera superficie de base de la cabeza hace tope contra la primera superficie de soporte del mango, la segunda superficie de base de la cabeza hace tope contra la segunda superficie de soporte del mango, la pared de transmisión del par de torsión de la cabeza hace tope contra la segunda superficie de transmisión del par de torsión, la primera la primera superficie de fijación de la cabeza hace tope contra la primera superficie de fijación del mango y la segunda superficie de fijación de la cabeza hace tope contra la segunda superficie de fijación del mango.

Generalmente, el hueco de la cabeza tiene una superficie delantera del hueco y la protuberancia tiene una superficie delantera de la protuberancia, y hay un huelgo entre la superficie delantera del hueco y la superficie delantera de la protuberancia.

Si se desea, la superficie delantera del hueco es, de forma general, paralela a la superficie de base de la cabeza y la superficie delantera de la protuberancia es, de forma general, paralela a la superficie de soporte del mango.

Preferentemente, la superficie de fijación de cabeza se extiende hacia atrás alejándose de la superficie de base de la cabeza y hacia afuera alejándose del eje de rotación con un primer ángulo de cono 1, y la superficie de fijación del mango se extiende hacia atrás alejándose de la superficie de soporte del mango y hacia afuera alejándose del eje de rotación en un segundo ángulo de cono 2.

Si se desea, el primer ángulo de cono 1 es menor que el segundo ángulo de cono 2.

De forma típica, por lo menos dos acanaladuras de la cabeza y por lo menos dos acanaladuras del mango se extienden en una dirección general axial.

Si se desea, por lo menos dos acanaladuras de la cabeza son idénticas y las por lo menos dos acanaladuras del mango son idénticas.

De acuerdo con la presente invención, también se proporciona un método para ensamblar una broca que comprende las etapas de:

suministro de una cabeza de corte que comprende una porción de cabeza y una porción de fijación, comprendiendo la porción de cabeza una superficie de cabeza, una superficie de base de la cabeza y una superficie lateral periférica que se extiende entre ambas, siendo transversal la superficie de base de la cabeza a un eje de rotación, sobresaliendo la porción de fijación hacia atrás desde la superficie de base de la cabeza alejándose de la superficie de cabeza, y comprendiendo una superficie de fijación de la cabeza que se extiende circunferencialmente con respecto al eje de rotación; por lo menos dos acanaladuras de la cabeza que se extienden a lo largo de una periferia de las porciones de cabeza y de fijación formando segmentos de cabeza idénticos entre pares adyacentes de acanaladuras de la cabeza, comprendiendo cada segmento de cabeza un hueco de cabeza que se abre hacia la superficie lateral y hacia la superficie de base de la cabeza y divide la superficie de base de la cabeza en una primera y una segunda superficies de base de cabeza, extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión de la cabeza a lo largo de una porción del hueco de cabeza transversal a la superficie de base de la cabeza y orientándose, de forma general, opuesta a la dirección de rotación, dividiendo un hueco de fijación de la cabeza la superficie de fijación de la cabeza en una primera y una segunda superficies de fijación de la cabeza,

suministro de un mango de herramienta con por lo menos dos acanaladuras del mango que se extienden a lo largo de una periferia del mango de la herramienta, formando porciones de acoplamiento del mango idénticas entre pares adyacentes de acanaladuras del mango, en el extremo delantero del mango de la herramienta, comprendiendo cada porción de acoplamiento del mango una superficie de soporte del mango orientada hacia adelante y una superficie de fijación del mango ubicada axialmente hacia atrás con respecto a la superficie de soporte del mango, dividiendo un hueco de fijación del mango la superficie de fijación del mango en unas primera y segunda superficies de fijación del mango, sobresaliendo una protuberancia hacia adelante desde cada superficie de soporte del mango, dividiendo... [Seguir leyendo]

1. Una broca (10) que comprende una cabeza de corte (12) montada de forma separable sobre un extremo delantero de un mango (14) de una herramienta, que tienen un eje común de rotación que define una dirección de rotación, comprendiendo la cabeza de corte (12) una porción de cabeza (18) y una porción de fijación (20) , comprendiendo la porción de cabeza (18) una superficie de cabeza (22) , una superficie de base (24) de la cabeza y una superficie lateral periférica (26) que se extiende entre ambas, siendo transversal la superficie de base (24) de la cabeza al eje de rotación, sobresaliendo la porción de fijación (20) hacia atrás desde la superficie de base (24) de la cabeza alejándose de la superficie de cabeza (22) , y comprendiendo una superficie de fijación de la cabeza (28) que se extiende circunferencialmente con respecto al eje de rotación; por lo menos dos acanaladuras de la cabeza (38) que se extienden a lo largo de una periferia de las porciones de cabeza y de fijación (18, 20) formando segmentos de cabeza (40) idénticos entre pares adyacentes de acanaladuras

(38) de la cabeza, comprendiendo cada segmento de cabeza (40) un hueco de cabeza (44) que se abre hacia la superficie lateral (26) y hacia la superficie de base de la cabeza (24) y divide la superficie de base de la cabeza (24) en una primera y una segunda superficies de base de cabeza (46, 48) , extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión (52) de la cabeza a lo largo de una porción del hueco de cabeza (44) transversal a la superficie de base de la cabeza (24) y orientándose, de forma general, opuesta a la dirección de rotación, dividiendo un hueco de fijación de la cabeza (32) la superficie de fijación de la cabeza (28) en una primera y una segunda superficies de fijación de la cabeza (34, 36) , por lo menos dos acanaladuras (60) del mango que se extienden a lo largo de la periferia del mango (14) de la herramienta formando porciones de acoplamiento del mango (56) idénticas entre pares adyacentes de acanaladuras

(60) del mango, en el extremo delantero del mango (14) de la herramienta, comprendiendo cada porción de acoplamiento (56) del mango una superficie de soporte (62) del mango orientada hacia adelante y una superficie de fijación (68) del mango ubicada axialmente hacia atrás con respecto a la superficie de soporte (62) del mango, una protuberancia (74) que sobresale hacia adelante desde cada superficie de soporte (62) del mango, dividiendo la protuberancia (74) la superficie de soporte (62) del mango en una primera y una segunda superficies de soporte (76, 78) del mango, extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión (82) a lo largo de una porción de la protuberancia (74) transversal a la superficie de soporte del mango (62) y orientada, de forma general, en la dirección de rotación; en la cual pares de segmentos de cabeza (40) y porciones de acoplamiento (56) del mango están en relación de acoplamiento, y en la cual, para cada uno de tales pares, la primera superficie de base (46) de la cabeza hace tope contra la primera superficie de soporte (76) del mango, la segunda superficie de base (48) de la cabeza hace tope contra la segunda superficie de soporte (78) del mango, la pared de transmisión (52) del par de torsión de la cabeza hace tope contra la segunda superficie de transmisión del par de torsión (82) , caracterizada porque un hueco de fijación (86) del mango divide la superficie de fijación (68) del mango en unas primera y segunda superficies de fijación (88, 90) del mango, y porque la primera la primera superficie de fijación (34) de la cabeza hace tope contra la primera superficie de fijación (88) del mango y la segunda superficie de fijación (36) de la cabeza hace tope contra la segunda superficie de fijación (90) del mango.

2. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual el hueco (44) de la cabeza tiene una superficie delantera del hueco (54) y la protuberancia (74) tiene una superficie delantera de la protuberancia (84) , y hay un huelgo entre la superficie delantera del hueco (54) y la superficie delantera de la protuberancia (84) .

3. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual la primera y la segunda superficies de soporte del mango (76, 78) son planas.

4. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual las superficies de base de la cabeza (46, 48) son planas.

5. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual la primera y la segunda superficies de soporte del mango (76, 78) son coplanarias.

6. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual las superficies de base de la cabeza (46, 48) son coplanarias.

7. La broca (10) según la reivindicación 2, en la cual la superficie delantera (54) del hueco es, de forma general, paralela a la superficie de base de la cabeza (24) y la superficie delantera (84) de la protuberancia es, de forma general, paralela a la superficie de soporte del mango (62) .

8. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual la superficie de fijación de cabeza (28) se extiende hacia atrás alejándose de la superficie de base de la cabeza (24) y hacia afuera alejándose del eje de rotación (16) con un primer ángulo de cono β1, y la superficie de fijación (68) del mango se extiende hacia atrás alejándose de la superficie de soporte (62) del mango y hacia afuera alejándose del eje de rotación (16) en un segundo ángulo de cono β2.

9. La broca (10) según la reivindicación 8, en la cual el primer ángulo de cono β1 es menor que el segundo ángulo de cono β2.

10. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual por lo menos dos acanaladuras (38) de la cabeza y por lo menos dos acanaladuras (60) del mango se extienden en una dirección general axial.

11. La broca (10) según la reivindicación 10, en la cual las por lo menos dos acanaladuras (38) de la cabeza son idénticas y las por lo menos dos acanaladuras (60) del mango son idénticas.

12. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual la broca (10) está provista de canales de refrigeración (80) .

13. La broca (10) según la reivindicación 1, en la cual una depresión (79) está formada en cada superficie de soporte

(62) del mango en un extremo rezagado de la protuberancia (74) .

14. Un método para ensamblar una broca (10) que comprende las etapas de:

suministro de una cabeza de corte (12) que comprende una porción de cabeza (18) y una porción de fijación (20) , comprendiendo la porción de cabeza (18) una superficie de cabeza (22) , una superficie de base (24) de la cabeza y una superficie lateral periférica (26) que se extiende entre ambas, siendo transversal la superficie de base (24) de la cabeza a un eje de rotación, sobresaliendo la porción de fijación (20) hacia atrás desde la superficie de base (24) de la cabeza alejándose de la superficie de cabeza (22) , y comprendiendo una superficie de fijación de la cabeza (28) que se extiende circunferencialmente con respecto al eje de rotación; por lo menos dos acanaladuras de la cabeza (38) que se extienden a lo largo de una periferia de las porciones de cabeza y de fijación (18, 20) formando segmentos de cabeza (40) idénticos entre pares adyacentes de acanaladuras (38) de la cabeza, comprendiendo cada segmento de cabeza (40) un hueco de cabeza (44) que se abre hacia la superficie lateral (26) y hacia la superficie de base de la cabeza (24) y divide la superficie de base de la cabeza (24) en una primera y una segunda superficies de base de cabeza (46, 48) , extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión (52) de la cabeza a lo largo de una porción del hueco de cabeza

(44) transversal a la superficie de base de la cabeza (24) y orientándose, de forma general, opuesta a la dirección de rotación, dividiendo un hueco de fijación de la cabeza (32) la superficie de fijación de la cabeza

(28) en una primera y una segunda superficies de fijación de la cabeza (34, 36) , suministro de un mango (14) de herramienta con por lo menos dos acanaladuras (60) del mango que se extienden a lo largo de una periferia del mango (14) de la herramienta, formando porciones de acoplamiento del mango (56) idénticas entre pares adyacentes de acanaladuras (60) del mango, en el extremo delantero del mango (14) de la herramienta, comprendiendo cada porción de acoplamiento (56) del mango una superficie de soporte (62) del mango orientada hacia adelante y una superficie de fijación (68) del mango ubicada axialmente hacia atrás con respecto a la superficie de soporte (62) del mango, dividiendo un hueco de fijación

(86) del mango la superficie de fijación (68) del mango en unas primera y segunda superficies de fijación (88, 90) del mango, sobresaliendo una protuberancia (74) hacia adelante desde cada superficie de soporte (62) del mango, dividiendo la protuberancia (74) la superficie de soporte (62) del mango en una primera y una segunda superficies de soporte (76, 78) del mango, extendiéndose una pared de transmisión del par de torsión (82) a lo largo de una porción de la protuberancia (74) transversal a la superficie de soporte del mango (62) y orientada, de forma general, en la dirección de rotación; alineación axial de la cabeza de corte (12) y el mango (14) de la herramienta hasta que pares de segmentos de cabeza (40) y porciones de acoplamiento (56) del mango estén opuestos unos a otros de forma tal que, para cada par, la primera superficie de fijación (34) de la cabeza esté sobre el hueco de fijación (86) del mango, la primera superficie de base (46) de la cabeza esté sobre la primera superficie de soporte (76) del mango, y el hueco de la cabeza (44) esté sobre la protuberancia (74) ; para cada par, la inserción de la primera superficie de fijación (34) de la cabeza en el hueco de fijación (86) del mango, y la protuberancia (74) en el hueco de la cabeza (44) ; y el giro de la cabeza de corte (12) hasta que, para cada par, la pared de transmisión del par de torsión de la cabeza (52) hace tope contra la pared de transmisión del par de torsión del mango (82) , mientras que la primera superficie de fijación (34) de la cabeza hace tope contra la primera pared de fijación (88) del mango y la segunda superficie de fijación (36) de la cabeza (36) hace tope contra la segunda superficie de fijación del mango (90) .