Herramienta fresadora y elemento de corte para una herramienta fresadora.

Herramienta fresadora para mecanizar materiales no metálicos, en particular madera, compuesto de madera yplástico, con un cuerpo de soporte (3), un conjunto de elementos de corte (1) que allí pueden alojarseperimetralmente en el correspondiente número de escotaduras (2) que se extienden en dirección radial, quepueden atornillarse a través de un agujero (15) en el cuerpo de soporte (3), configurados con forma de placa ycon sección esencialmente de forma triangular y dotados en un borde lateral de un filo de corte (11), estandoredondeada la zona (12) opuesta al filo (11),

caracterizada por las siguientes características del elemento de corte (1):

a) en la cara inferior (13) está prevista una ranura (14) que discurre esencialmente en ángulo recto respecto alfilo de corte (11),

b) el agujero (15) divide la ranura (14) preferiblemente en dos zonas

y las siguientes características de la escotadura (2):

c) un nervio que se extiende en dirección radial hacia arriba desde su fondo (21) que sirve de superficie deapoyo para el elemento de corte (1), que se corresponde con la ranura (14),

d) un agujero roscado (23) radial, que preferiblemente divide el nervio (22) en dos zonas,y porque

e) el elemento de corte (1) sólo tiene contacto con la escotadura (2) en su cara inferior (13), una pared lateral(17 ó 18) de la ranura (14) y una parte de su zona redondeada (12) opuesta al filo de corte (11).

Herramienta fresadora y elemento de corte para una herramienta fresadora.

La invención se refiere a una herramienta fresadora según el preámbulo de la reivindicación 1, para mecanizar materiales no metálicos, en particular madera, compuesto de madera y plástico, con un cuerpo de soporte, un conjunto de elementos de corte que allí pueden alojarse perimetralmente en el correspondiente número de escotaduras que se extienden en dirección radial, que pueden atornillarse a través de un agujero con el cuerpo de soporte, configurados con forma de placa y con sección esencialmente con forma triangular y dotados en un borde de corte de un filo de corte.

La invención se refiere también a un elemento de corte para una herramienta fresadora con las características del preámbulo de la reivindicación 15.

Una tal herramienta fresadora y un elemento de corte que puede utilizarse con la misma se conocen por ejemplo por el documento EP 0 861 144 B1 o el documento US 6, 659, 694 B1.

En las herramientas conocidas se fijan los distintos elementos de corte mediante un tornillo central tangencialmente a la superficie periférica del cuerpo de soporte en una escotadura que está realizada tal que el elemento de corte con sus bordes exteriores (pared periférica) se apoya en tres lugares en la escotadura y está soportado frente a las fuerzas de corte que inciden. Los distintos elementos de corte están dispuestos tal que los filos de corte individuales forman en el cuerpo de soporte de la herramienta una espiral de corte continua.

Para poder fijar los filos de los bordes bajo un ángulo axial respecto al plano central de la herramienta, debe estar configurado el cuerpo de soporte hasta más allá de la zona del filo del elemento de corte, para que exista suficiente espacio constructivo para que la escotadura aloje el elemento de corte de los bordes. Debido a que los elementos de corte deben posicionarse en sus correspondientes escotaduras tal que estén soportados frente a las fuerzas de corte que inciden, debe envolver en consecuencia el cuerpo de soporte los elementos de corte de los bordes, es decir, llegar más allá del elemento de corte. Para lograr una elevada concentricidad de marcha y un exacto alineamiento de los elementos de corte situados uno junto a otro en una espiral continua, deben rectificarse los bordes exteriores de los elementos de corte (superficies de apoyo) con gran exactitud o bien rectificarse continuamente los bordes de corte como un conjunto cuando están alojados los elementos de corte en el cuerpo de soporte.

En la revista “HOB 05/2008, página 72” se da a conocer una herramienta fresadora con un cuerpo de soporte de metal ligero, en el que los elementos de corte están atornillados igualmente a través de un agujero central en dirección esencialmente radial. Los elementos de corte están posicionados también aquí en una escotadura que orienta el elemento de corte lateralmente en un borde exterior. La herramienta fresadora muestra elementos de corte con ángulos axiales que provocan un corte tirante respecto al plano central de la herramienta. Para poder posicionar los elementos de corte lo más próximos posible al borde del cuerpo de soporte, no están configurados los elementos de corte simétricos, sino que se diferencian entre elementos de corte “derechos” e “izquierdos”. El cuerpo de soporte abarca los elementos de corte de los bordes en la cara exterior. Debido a ello la anchura de la herramienta es bastante mayor que la anchura de corte propiamente dicha que puede realizarse con la herramienta. El apoyo de los elementos de corte contra las fuerzas de corte se realiza solamente mediante fuerzas de rozamiento del pretensado del tornillo. En la zona de los filos no presenta el cuerpo de soporte ninguna cámara de virutas para alojar las virutas. Para que los filos individuales no queden marcados como pistas sobre la pieza, debe realizarse el rectificado de acabado de los bordes de corte tras el montaje.

Se ha comprobado que es ventajoso realizar el cuerpo de soporte de la herramienta correspondiente a tales fresadoras lo más cilíndrico posible, para lograr una configuración silenciosa y además que los filos sólo sobresalgan ligeramente respecto a la superficie periférica del cuerpo de soporte, así como prever pequeñas, profundas cámaras para virutas, para alojar las virutas durante el proceso de corte. Tales herramientas que reducen el ruido tienen a igualdad de diámetro del círculo de vuelo de corte, al utilizarse más material, un peso más elevado que las fresadoras convencionales y pueden reafilarse con menos frecuencia, debido al menor excedente de corte. En particular en máquinas más pequeñas, de estructura más ligera, repercute la gran masa de la herramienta negativamente sobre la calidad del mecanizado y la vida útil, lo cual es atribuible al comportamiento en vibración.

Por el documento EP 0 688 638 B1 se conoce una herramienta fresadora con elementos de corte configurados especialmente tal que los mismos sobresalen lateralmente del cuerpo de fresado, lo que posibilita mecanizar muescas o ranuras. El posicionado lateral de los elementos de corte se realiza mediante el perímetro interior de una acanaladura situada en la superficie de apoyo en el elemento de corte, que se encuentra en contacto elástico con la superficie periférica de un pasador de montaje elástico. Puesto que el elemento de corte se apoya en ambos flancos de la ranura correspondientes a la ranura continua configurada por toda la altura de la cuchilla y configurada con forma trapezoidal y en su superficie posterior, el sistema queda por sí mismo sobredeterminado, lo cual ha de compensarse mediante el pasador de montaje elástico. No obstante esta configuración afecta negativamente a la

exactitud del posicionado, lo cual origina una mala precisión de repetición en el posicionado de los filos de corte cuando se alojan varias veces.

Partiendo de esta problemática, debe mejorarse la herramienta fresadora descrita al principio tal que para un diámetro del círculo de vuelo de corte predeterminado se reduzca el ruido y se rebaje el peso y se aproveche óptimamente el espacio constructivo limitado disponible en la máquina mecanizadora.

El problema se soluciona con una herramienta fresadora de tipo genérico con las características de la reivindicación 1.

Mediante esta configuración mejorada no se realiza el posicionado lateral de los elementos de corte mediante el perímetro exterior, sino mediante una ranura central. De esta manera es posible que los elementos de corte queden a ras con el cuerpo de soporte independientemente de su ángulo axial o bien hacer que sobresalgan del mismo.

Preferiblemente tiene el elemento de corte en su pared periférica sólo una zona de contacto con la pared periférica de la escotadura. Alternativamente puede estar previsto que el elemento de corte presente preferiblemente en su pared periférica dos zonas de contacto con la pared periférica de la escotadura.

Cuando el elemento de corte está configurado simétrico especularmente respecto al eje longitudinal de la ranura, se simplifica no sólo su fabricación, sino también el montaje en el cuerpo de soporte.

La ranura se extiende preferiblemente por toda la longitud de la cara inferior del elemento de corte.

Para facilitar un posicionado exacto, puede ser preferiblemente lineal el contacto del elemento de corte en su zona opuesta al filo con la escotadura. Al respecto es ventajoso que la pared de la escotadura esté configurada plana (recta o llana) en la zona de contacto. Mediante la unión con el redondeo del elemento de corte, resulta así un contacto lineal definido. Mediante este contacto lineal se realiza el posicionado del elemento de corte perpendicularmente al borde de corte. En la restante zona de la escotadura no está previsto contacto alguno con la pared periférica del elemento de corte. El posicionado lateral del elemento de corte se realiza mediante una pared lateral del nervio en la escotadura. La ranura en el elemento de corte y el nervio en la escotadura del cuerpo de soporte están realizados con poco juego, en la gama de unas pocas centésimas de milímetro.

El cuerpo de soporte está compuesto preferiblemente por metal ligero. En particular preferiblemente por aluminio.

Cuando el agujero roscado está dispuesto en la escotadura ligeramente excéntrico, se oprime el elemento de corte al apretar el tornillo central de fijación automáticamente contra el apoyo posterior y contra uno de los lados del nervio.

La excentricidad del agujero roscado se encuentra entonces preferiblemente en la gama de 0, 02 a 0, 2 mm.

Al menos los filos de la zona del borde del cuerpo de soporte se alojan para... [Seguir leyendo]

1. Herramienta fresadora para mecanizar materiales no metálicos, en particular madera, compuesto de madera y plástico, con un cuerpo de soporte (3) , un conjunto de elementos de corte (1) que allí pueden alojarse perimetralmente en el correspondiente número de escotaduras (2) que se extienden en dirección radial, que pueden atornillarse a través de un agujero (15) en el cuerpo de soporte (3) , configurados con forma de placa y con sección esencialmente de forma triangular y dotados en un borde lateral de un filo de corte (11) , estando redondeada la zona (12) opuesta al filo (11) ,

caracterizada por las siguientes características del elemento de corte (1) :

a) en la cara inferior (13) está prevista una ranura (14) que discurre esencialmente en ángulo recto respecto al filo de corte (11) ,

b) el agujero (15) divide la ranura (14) preferiblemente en dos zonas y las siguientes características de la escotadura (2) :

c) un nervio que se extiende en dirección radial hacia arriba desde su fondo (21) que sirve de superficie de apoyo para el elemento de corte (1) , que se corresponde con la ranura (14) ,

d) un agujero roscado (23) radial, que preferiblemente divide el nervio (22) en dos zonas, y porque

e) el elemento de corte (1) sólo tiene contacto con la escotadura (2) en su cara inferior (13) , una pared lateral (17 ó 18) de la ranura (14) y una parte de su zona redondeada (12) opuesta al filo de corte (11) .

2. Herramienta fresadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de corte (1) sólo presenta en su pared perimetral (16’) una zona de contacto con la pared periférica (25) de la escotadura (2) .

3. Herramienta fresadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de corte (1) presenta en su pared periférica (16’) dos zonas de contacto con la pared periférica (25) de la escotadura (2) .

4. Herramienta fresadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de corte (1) está configurado con simetría especular respecto al eje longitudinal (L) de la ranura (14) .

5. Herramienta fresadora según la reivindicación 1 ó 4, caracterizada porque la ranura (14) se extiende por toda la longitud de la cara inferior (13) .

6. Herramienta fresadora según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque el contacto de la pared periférica (16’) del elemento de corte (1) con la escotadura (2) es lineal en su zona (12) opuesta al filo de corte (11) .

7. Herramienta fresadora según la reivindicación 6, caracterizada porque la pared (25) de la escotadura (2) está configurada plana o llana en la zona de contacto.

8. Herramienta fresadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el cuerpo de soporte (3) está compuesto por metal ligero, en particular por aluminio.

9. Herramienta fresadora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el agujero roscado (23) está dispuesto en la escotadura (2) ligeramente excéntrico.

10. Herramienta fresadora según la reivindicación 9, caracterizada porque la excentricidad se encuentra en la gama de 0, 02 a 0, 2 mm.

11. Herramienta fresadora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos los filos de corte (11) de la zona del borde del cuerpo de soporte (3) están insertados para generar fuerzas de presión sobre una pieza bajo un ángulo axial en el cuerpo de soporte (3) .

12. Herramienta fresadora según una o varias de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de corte (1) queda esencialmente a ras con una superficie periférica (31) del cuerpo de soporte (3) .

13. Herramienta fresadora según la reivindicación 1, caracterizada porque los múltiples elementos de corte (1) están dispuestos tal que los mismos generan durante una rotación del cuerpo de soporte (3) una curva envolvente convexa a partir de la cual resulta una superficie cóncava en la pieza mecanizada.

14. Herramienta fresadora según la reivindicación 1, caracterizada porque vista en la dirección de giro (D) está prevista delante de cada elemento de corte (1) la correspondiente cámara para virutas (4) .

15. Elemento de corte para una herramienta fresadora para mecanizar materiales no metálicos, configurado esencialmente con forma triangular, con un cuerpo de base (6) con forma de placa, simétrico respecto a una línea de simetría (S) , un filo de corte (11) previsto en el cuerpo de base (16) , que está distanciado de una cara inferior (13) del cuerpo de base (16) y un agujero de fijación (15) , estando redondeada la zona (12) opuesta al filo de corte (11) ,

caracterizado porque a) en la cara inferior (13) se ha practicado una ranura (14) que discurre esencialmente perpendicular al filo de corte (11) ,

b) el eje longitudinal (L) de la ranura (14) coincide c) con la línea de simetría (S) , y

d) el borde de corte del filo (11) está curvado en forma conversa y el radio de curvatura (R2) desciende en las zonas del borde opuestas.