BR102015000650A2

BR102015000650A2 - cartucho para um elemento de inserção de corte

Info

Publication number: BR102015000650A2
Application number: BR102015000650A
Authority: BR
Inventors: Hans Woerner; Rudolf Ehrmann
Original assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2015-01-12
Publication date: 2016-06-07
Also published as: DE102014100483B4; US9821385B2; JP2015134404A; DE102014100483A1; US20150209867A1; CA2876491A1; MX2015000646A; CN104786071B; CN104786071A

Abstract

cartucho para um elemento de inserção de corte. a invenção está relacionada a um cartucho (10) para um elemento de in-serção de corte (14), tendo um suporte (30), um oscilador (70) que é fixado ao suporte (30) de modo a ser pivotante e tem um assento (72) para um elemento de inserção de corte e um elemento de ajuste (52) por meio do qual o oscilador (70) pode ser ajustado em relação ao suporte (30).

Description

“CARTUCHO PARA UM ELEMENTO DE INSERÇÃO DE CORTE” [001 ]A invenção está relacionada a um cartucho para um elemento de inserção de corte.

[002] Tal cartucho serve para fixar um elemento de inserção de corte a uma ferramenta como um disco de moagem ou um disco de torneamento/mandrilagem. O cartucho é intercambiável, de forma que os cartuchos pré-montados podem ser fixados à ferramenta com pouco esforço.

[003] Para precisão do procedimento de corte, é importante que o elemento de inserção de corte seja fixado de maneira precisamente alinhada sobre ou no cartucho. Vários dispositivos de ajuste, nesse sentido, são conhecidas na técnica anterior. Entretanto, esses são insatisfatórios em termos da precisão que pode ser atingida ou do esforço necessário. Também é conhecido obter precisão de alinhamento por meio da precisão de assentamento no interior do cartucho e a tolerância angular associada do elemento de inserção do cortador indexável. •objeto da invenção é criar um cartucho por meio do qual um elemento de inserção de corte possa ser precisamente ajustado com pouco esforço.

[004] Para atingir este objetivo, de acordo com a invenção, é fornecido um cartucho para um elemento de inserção de corte tendo um suporte, um oscilador que é fixado ao suporte de forma a ser pivotante e tem um assento para um elemento de inserção de corte, e um elemento de ajuste por meio do qual o oscilador pode ser ajustado em relação ao suporte. A invenção tem por base a percepção de que um oscilador é muito adequado para ajustar um elemento de inserção de corte com pouco esforço e alta precisão. Por um lado, o elemento de inserção de corte pode ser alinhado muito precisamente em relação a um plano de referência por meio de um movimento pivotante. Por outro lado, quando o elemento de ajuste entra em contato com o oscilador em um ponto que, comparativamente, está a uma grande distância do ponto de pivô do oscilador, o oscilador pode ser ajustado de forma muito sensível devido às razões de alavanca resultantes. Ademais, há como resultado um design mecanicamente simples que pode ser fabricado de forma econômica e robusta.

[005] De acordo com uma modalidade da invenção, é previsto que o oscila-dor é fixado ao suporte por meio de um parafuso de pressão de forma a ser piv-otante. O parafuso de pressão, assim, tem uma função dupla: por um lado, fixa o elemento de inserção de corte ao oscilador e suporte e, por outro lado, define o eixo de pivô do oscilador.

[006] Preferencialmente, é proporcionado então que o parafuso de pressão estenda-se através do assento para o elemento de inserção de corte. Isto possibilita prender o elemento de inserção de corte com pouco esforço de modo que o conjunto seja rosqueado através de um orifício central no elemento de inserção de corte.

[007] De acordo com uma modalidade da invenção, é fornecido um parafuso de fixação por meio do qual o oscilador pode ser preso firmemente ao suporte. O parafuso de fixação possibilita, adicionalmente fixar o oscilador após ele ter sido alinhado por meio do elemento de ajuste.

[008] De acordo com uma modalidade preferencial, está previsto que o elemento de ajuste é um parafuso de ajuste que atua entre o oscilador e o suporte. Um parafuso de ajuste oferece a vantagem que, com ele, um movimento giratório pode ser convertido, de maneira muito precisa, em um movimento de ajuste axial e, com base nisto novamente, em um movimento pivotante do oscilador.

[009] É previsto, de preferência, que o parafuso de ajuste seja rosqueado no suporte. Isto evita possíveis tolerâncias de componentes adicionais.

[010] De acordo com uma modalidade da invenção, é previsto que o parafuso de ajuste tenha uma cabeça que entre em contato com o oscilador. Esta modalidade é caracterizada por um pequeno custo de produção.

[011] Quando a cabeça do parafuso de ajuste é acomodada em uma reentrância no oscilador, o movimento de ajuste axial do parafuso é convertido diretamente em um movimento pivotante do oscilador sem outros componentes e suas tolerâncias participam do processo de ajuste.

[012] De acordo com uma modalidade preferencial, o oscilador tem uma guia por meio da qual é acomodado no suporte, de modo a ser pivotante. A guia assegura que o oscilador seja guiado de forma precisa no suporte, independentemente do parafuso de pressão, o que aumenta a precisão.

[013] Portanto, é previsto, de preferência, que a guia tenha um ombro com formato de arco que engata em um sulco da guia em formato de arco no suporte. Nesta modalidade, a própria guia fornece o movimento pivotante do oscilador, através do qual a precisão da guia é aprimorada.

[014] Para se obter o objetivo supracitado, um cartucho com um elemento de inserção de corte também é fornecido, estando disposto no assento e preso de forma segura contra o oscilador (e consequentemente no suporte) por meio do parafuso de pressão. As explicações acima são feitas com referência às vantagens resultantes.

[015] A invenção será descrita com o uso de uma modalidade preferencial que é retratada nos desenhos anexos. Nos desenhos: [016] -a Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de um cartucho, de acordo com a invenção, tendo um elemento de inserção de corte; -a Figura 2 mostra uma vista anterior do cartucho da Figura 1; -a Figura 3 mostra uma vista lateral do cartucho da Figura 1; -a Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva do suporte; -a Figura 5 mostra uma primeira vista em perspectiva do oscilador; -a Figura 6 mostra uma segunda vista em perspectiva do oscilador; -a Figura 7 mostra uma terceira vista em perspectiva do oscilador, em que um elemento de inserção de corte é fixado ao oscilador; e -a Figura 8 mostra uma vista seccional esquemática do cartucho.

[017] É mostrado um cartucho 10 nas figuras que tem um elemento de inserção de corte 14, um suporte 30 e um oscilador 70, como componentes essenciais. •elemento de inserção de corte 14 aqui é fornecido especificamente para virabrequins de usinagem. Para esta finalidade, uma pluralidade de cartuchos 10 com elementos de inserção de corte 14 fixados a eles, é fixada a um disco de moagem (não mostrado aqui). A forma como o suporte 30 é preso ao disco de moagem para este propósito não é significativa para a invenção. Esta aplicação específica do elemento de inserção de corte Meo cartucho 10 também é irrelevante; o cartucho 10 pode ser equipado com outros tipos de elementos de inserção de corte por meio do qual outras etapas de usinagem são realizadas. A forma como o elemento de inserção de corte 14 pode ser alinhado em relação ao suporte 30 é relevante no contexto da invenção. •suporte 30 é dotado de um bloco de rolamento 32 que é dotado de uma superfície de contato plana 34 para o oscilador 70. Um primeiro orifício rosqueado 36 para um parafuso de pressão 38 e um segundo orifício rosqueado 40 para um parafuso de fixação 44, são fornecidos no bloco de rolamentos 32.

[018] Entre uma seção pendente do bloco de rolamentos 32 e uma superfície de contato 46 no suporte 30, é formada uma guia 48 que, nesse caso, é formada como um sulco na guia em formato de arco entre a superfície de contato 46 e uma superfície de guia 50 na seção pendente do bloco de rolamentos 32. O ponto médio da curvatura da guia 48 coincide com o eixo longitudinal do orifício rosqueado 36.

[019] Estendendo-se na direção do sulco da guia em formato de arco da guia 48 há uma cabeça 52 de um parafuso de ajuste 54 que é rosqueado no orifício de um parafuso de ajuste 56 no suporte. O parafuso de ajuste 54 serve como um elemento de ajuste para o oscilador 70, como explicado abaixo, e é acessível a partir de uma superfície lateral do suporte 30. •oscilador 70 (consulte em particular a Figura 5 até a Figura 7) é de modo geral alongado e, em uma extremidade, tem um assento 72 para o elemento de inserção de corte 14. Um orifício passante 74 para o parafuso de pressão 38 também é fornecido no assento 72.

[020]Contígua ao assento 72, há uma seção do oscilador 70 mais espessa, na qual uma abertura de parafuso de fixação 76 está disposta, através da qual o parafuso de fixação 44 se estende. O diâmetro da abertura do parafuso de fixação 76 é maior do que o diâmetro do parafuso de fixação 44, de modo que exista no-tadamente uma folga.

[021 ]Na extremidade do oscilador voltada para o lado oposto do assento 72, é fornecida uma projeção guia em formato de arco 80, cujas dimensões e curvatura são adaptadas para a guia 48 no suporte 30.

[022]Na área da superfície da extremidade em formato de arco 82 do oscilador 70, é fornecida uma reentrância 84, em que a cabeça 52 do parafuso de ajuste 54 engata. Como pode ser visto em particular nas Figuras 3 e 8, o oscilador 70 é montado em um suporte 30 de modo que a projeção guia em formato de arco 80 do oscilador 70 engata na guia em formato de arco 48 no suporte 30. A superfície posterior plana do oscilador voltada para o lado oposto do assento 72 fica, assim, em contiguidade à superfície de contato 34 do bloco de rolamentos 32. •alinhamento preciso do oscilador 70 em relação ao suporte 30 é determinado por meio do parafuso de ajuste 54. Quando é ajustado em uma direção axial ao ser rosqueado para dentro ou para fora do orifício do parafuso de ajuste 56, isto é convertido em um movimento pivotante do oscilador 70 através do engate da cabeça 52 do parafuso de ajuste 54 no assento 84. A folga entre a abertura do parafuso de fixação 76 e o parafuso de fixação 44 é executada de modo a possibilitar o ângulo de rotação do oscilador 70 necessário para o ajuste.

[023] Para ajuste preciso, de preferência, primeiro o parafuso de pressão 44 e o parafuso de fixação 44 são apertados a mão inicialmente. Então, a posição do oscilador com o elemento de inserção de corte 14 montado logo a seguir é adequadamente ajustada pela rotação do parafuso de ajuste 54 no sentido horário ou sentido anti-horário. Em particular, os gumes cortantes do elemento de inserção de corte 14 podem ser alinhados de modo que fiquem perpendiculares ou paralelos a um plano de referência específico. Assim que o ajuste desejado é alcançado, o parafuso de pressão 38 e o parafuso de fixação 44 são rosqueados firmemente.

[024] É particularmente vantajoso que o contato entre o parafuso de ajuste e o oscilador ocorra em uma distância comparativamente grande a partir do eixo de pivô do oscilador 70. Devido às razões da alavanca, um movimento axial específico do parafuso de ajuste é convertido em um ângulo de rotação bem pequeno do oscilador, que permite um ajuste muito preciso do alinhamento do elemento de inserção de corte. A distância entre o parafuso de ajuste e o eixo de pivô do oscilador é, em particular, da mesma ordem de grandeza da largura do elemento de inserção de corte.

Claims

1. Cartucho (10) para um elemento de inserção de corte (14), CARACTERIZADO pelo fato de ter um suporte (30), um oscilador (70) que é fixado ao suporte (30) de modo a ser pivotante e tem um assento (72) para um elemento de inserção de corte e um elemento de ajuste (52) por meio do qual o oscilador (70) pode ser ajustado em relação ao suporte (30).

2. Cartucho, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o oscilador (70) é fixado ao suporte (30) por meio de um parafuso de pressão (38) de forma a ser pivotante.

3. Cartucho, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o parafuso de pressão (38) estende-se através do assento (72) para o elemento de inserção de corte (14).

4. Cartucho, de acordo com uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que um parafuso de fixação (44) é fornecido, por meio do qual o oscilador (70) pode ser preso firmemente ao suporte (30).

5. Cartucho, de acordo com uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de ajuste é um parafuso de ajuste (52) que atua entre o oscilador (70) e o suporte (30).

6. Cartucho, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o parafuso de ajuste (52) pode ser rosqueado no suporte (30).

7. Cartucho, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o parafuso de ajuste (52) tem uma cabeça (54) que entra em contato com o oscilador (70).

8. Cartucho, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a cabeça (54) do parafuso de ajuste (52) é acomodada em uma reentrância (84) no oscilador (70).

9. Cartucho, de acordo com uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o oscilador (70) tem uma guia (80) por meio da qual ele é acomodado no suporte (30) de modo a ser pivotante.

10. Cartucho, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a guia tem uma projeção de guia em formato de arco (80) que engata no sulco da guia em formato de arco (48) do suporte (30).

11. Cartucho (10) com um elemento de inserção de corte (14), CARACTERIZADO pelo fato de que está disposto no assento (72) e é preso firmemente contra o oscilador (70) e consequentemente no suporte (30), por meio do parafuso de pressão (38).