BRPI0916276B1

BRPI0916276B1 - elemento de fixação para um inserto de corte, suporte de ferramenta, e, ferramenta de corte

Info

Publication number: BRPI0916276B1
Application number: BRPI0916276A
Authority: BR
Inventors: Mochizuki Katsura
Original assignee: Tungaloy Corp
Priority date: 2008-07-22
Filing date: 2009-07-22
Publication date: 2019-09-10
Also published as: JP4811753B2; EP2316597B1; CA2731424A1; US8496414B2; KR20110018428A; BRPI0916276A2; KR101258975B1; US20110116879A1; EP2316597A4; CN102105250B; RU2448812C1; EP2316597A1; CN102105250A; JPWO2010010905A1; CA2731424C; WO2010010905A1

Abstract

elemento de fixação para um inserto de corte, suporte de ferramenta, e, ferramenta de corte é fornecido um elemento de fixação para inserir de maneira segura uma porção em saliência da mesma em um furo de montagem de um inserto de corte, de modo a engatar a porção em saliência com uma superfície periférica interior do inserto de corte e fixar de maneira firme o inserto de corte em um suporte de ferramenta. o elemento de fixação inclui um corpo que tem uma superfície superior engatável com uma cabeça da cavilha de fixação (40), uma superfície de fundo voltada para o suporte de ferramenta (10) e um furo de cavilha (5) para inserção da cavilha de fixação e uma porção em saliência (3) que se salienta a partir da superfície de fundo e que é engatável com um furo de montagem formado no inserto de corte (30), a porção em saliência (3) tem uma superfície inclinada (3a) voltada no sentido de uma direção de rotação ao redor de um eixo central da cavilha de fixação, a superfície inclinada de modo que a porção em saliência é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo.

Description

“ELEMENTO DE FIXAÇÃO PARA UM INSERTO DE CORTE, SUPORTE DE FERRAMENTA, E, FERRAMENTA DE CORTE”

Campo técnico [001] A presente invenção é relativa a um elemento de fixação para fixar um inserto de corte em um suporte de ferramenta, um suporte de ferramenta fornecido com o elemento de fixação, e uma ferramenta de corte indexável que tem um inserto de corte montado no suporte de ferramenta.

Fundamentos da técnica [002] Uma ferramenta de corte descartável que tem um inserto de corte fixado de maneira removível na superfície extrema superior da porção de extremidade distal de um suporte de ferramenta era conhecida. A PTL1 divulga um mecanismo para montar um inserto de corte em um suporte de ferramenta comprimindo o inserto de corte colocado em um assento de montagem de inserto que é formado na superfície extrema superior da porção de extremidade distal do suporte de ferramenta, contra a superfície de fundo e a superfície de parede do assento de montagem de inserto com uma peça de fixação (um elemento de fixação) a partir de cima do inserto de corte. No mecanismo de montagem o elemento de fixação tem uma superfície deslizante que contata reciprocamente uma superfície inclinada do suporte de corte e uma porção de compressão formada com uma saliência que engata com um furo de montagem que é formado no inserto de corte. Ao comprimir o elemento de fixação com uma cavilha de fixação a saliência é inserida no furo de montagem do inserto quando o elemento de fixação é movido para baixo, e a superfície deslizante do elemento de fixação é engatada de maneira recíproca com a superfície inclinada do suporte de ferramenta, de modo que o elemento de fixação move em uma direção juntamente com a superfície inclinada em relação ao suporte de ferramenta. Como resultado, o elemento de fixação comprime o inserto de corte ao mesmo tempo no sentido da superfície de fundo e da superfície de parede.

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Lista de referência

Literatura de Patente

PTL 1: Patente Japonesa em aberto número H10-071508 (1998).

Sumário da invenção

Problema técnico [003] De passagem, no tipo acima de inserto de corte quando a cavilha de fixação é apertada, um momento que gira o elemento de fixação ao redor de um eixo central da cavilha de fixação atua sobre ele associado com a rotação do elemento de fixação. Devido a isto, o aperto da cavilha de fixação possivelmente faz com que a saliência do elemento de fixação girado seja desalinhada da cavilha de montagem do inserto de corte. Consequentemente, a saliência pode não ser inserida no furo de montagem, de modo que o inserto de corte pode não ser fixado de maneira segura no assento de montagem de inserto.

[004] É um objetivo da presente invenção fornecer um elemento de fixação que é preferido para fixar um inserto de corte e um suporte de ferramenta, um suporte de ferramenta dotado do elemento de fixação e uma ferramenta de corte indexável rotativa, na qual um inserto de corte é montado no suporte de ferramenta para solucionar o problema acima.

Solução ao problema [005] A presente invenção fornece um elemento de fixação para um inserto de corte que fixa o inserto de corte em um suporte de ferramenta, que inclui um corpo que tem uma superfície superior que é engatável com uma cabeça de uma cavilha de fixação, uma superfície de fundo voltada para o suporte de ferramenta e um furo de cavilha para inserção da cavilha de fixação, o furo de cavilha atravessando entre a superfície superior e a superfície de fundo, uma porção em saliência que se salienta da superfície de fundo e que é engatável com um furo de montagem formado no inserto de

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 10/34 / 10 corte, no qual a porção em saliência tem uma superfície inclinada voltada no sentido de uma direção de rotação ao redor de um eixo central da cavilha de fixação, no qual a superfície é inclinada de modo que a porção em saliência é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo.

[006] Preferivelmente a porção em saliência tem primeira e segunda superfícies inclinadas voltadas no sentido de primeira e segunda direções de rotação ao redor de um eixo central da cavilha de fixação, respectivamente. As primeira e segunda superfície são inclinadas de modo que a porção em saliência é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo.

[007] Mais preferivelmente, a superfície inclinada é ligeiramente encurvada em uma direção circunferencial da porção em saliência.

[008] Além disto, a superfície inclinada é configurada de modo que uma região predeterminada em uma superfície periférica exterior da saliência, exceto a superfície inclinada, engata uma superfície periférica interior do furo de montagem.

[009] Ainda mais, uma configuração em que a porção em saliência tem uma forma básica que consiste de uma forma cilíndrica circular ou uma forma cilíndrica elíptica com um eixo maior em uma direção longitudinal do elemento de fixação de no mínimo uma das porções superficiais laterais da forma básica voltada no sentido das primeira e segunda direções de rotação ao redor do eixo central da cavilha de fixação, é recortada de modo que a porção em saliência seja gradualmente afilada a partir do lado base no sentido do seu lado de extremidade pode ser empregada.

[0010] No elemento de fixação de acordo com a presente invenção, a porção em saliência é dotada de superfícies inclinadas que se inclinam de modo que a porção em saliência é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo, pelo que, a porção em

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 11/34 / 10 saliência é suavemente inserida no furo de montagem do inserto de corte por meio da operação da superfície inclinada quando girado ao redor do eixo central da cavilha de fixação.

[0011] O suporte de ferramenta de acordo com a presente invenção é caracterizado por ter o elemento de fixação descrito acima.

[0012] A ferramenta de corte de acordo com a presente invenção é caracterizada por ter o suporte de ferramenta descrito acima e um inserto de corte montado de maneira móvel no suporte de ferramenta.

Efeitos vantajosos da invenção [0013] De acordo com a presente invenção a saliência do elemento de fixação é inserida de maneira segura no furo de montagem do inserto de corte, de modo engatar a saliência com a superfície periférica interior do inserto de corte, de modo que o inserto de corte pode ser fixado no suporte de ferramenta.

Breve descrição de desenhos [0014] A invenção será descrita com relação ás figuras em anexo, onde:

a figura 1A é uma vista em perspectiva que mostra uma ferramenta de corte de acordo com uma modalidade da presente invenção;

a figura 1B é uma vista em seção transversal de um elemento de fixação cortado ao longo de um plano em uma direção longitudinal do elemento de fixação;

a figura 1C é uma vista em planta que mostra uma porção de extremidade distal da ferramenta de corte;

a figura 1D é uma vista em seção transversal ao longo da linha ID-ID na figura 1C;

a figura 2A é uma vista em perspectiva exterior do elemento de fixação de uma modalidade de acordo com a presente invenção;

a figura 2B é uma vista frontal do elemento de fixação na

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 12/34 / 10 figura 2A a partir de seu lado frontal;

a figura 2C é uma vista lateral do elemento de fixação na figura 2A;

a figura 2D é uma vista de fundo do elemento de fixação na figura 2A;

a figura 2E é uma vista superior do elemento de fixação na figura 2A;

a figura 2F é uma vista em seção transversal ao longo da linha IIF-IIF na figura 2E, e a figura 2G é uma vista em seção transversal ao longo da linha IIG-IIG do elemento de fixação na figura 2F.

Descrição de modalidades [0015] Uma modalidade da presente invenção será descrita abaixo em detalhe, com referência aos desenhos anexos. As figuras 1A até 1D são vistas que mostram uma ferramenta de corte de uma modalidade de acordo com a presente invenção. A figura 1A é uma vista em perspectiva exterior da ferramenta de corte. A figura 1B é uma vista em seção transversal da porção de extremidade distal do corte da ferramenta de corte cortada ao longo de um plano na direção longitudinal do elemento de fixação. A figura 1C é uma vista em planta da porção de extremidade distal da ferramenta de corte. A figura 1D é uma vista em seção transversal da porção de extremidade distal da ferramenta de corte ao longo da linha ID-ID na figura 1C.

[0016] Uma ferramenta de corte 20 que é utilizada para tornear inclui um elemento de fixação 1, um suporte de ferramenta 10 e um inserto de corte 30 montado de maneira removível em um assento de inserto 11 do suporte de corte 10, como mostrado nas figuras 1A até 1D. .

[0017] O suporte de ferramenta 10 é feito de material aço ou similar, e tem um corpo com uma da espiga cubóide substancialmente retangular, um assento de montagem de inserto formado na porção de extremidade distal do

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 13/34 / 10 corpo, um furo rosqueado internamente 12 furado junto do assento de montagem de inserto 11, uma superfície inclinada 13 formada junto do furo rosqueado internamente e um elemento de fixação fixado ao suporte de ferramenta 10 com uma cavilha de fixação 40.

[0018] Na ferramenta de corte 20, o inserto de corte 30 é colocado no assento de montagem de inserto 11 do suporte de ferramenta 10, e o elemento de fixação 1 é arranjado na superfície superior do inserto de corte 30. Quando a cavilha de fixação 40 é aparafusado através de um furo de cavilha 5 do elemento de fixação 1 para o interior do furo rosqueado internamente 12 do suporte de ferramenta 10, a cabeça da cavilha de fixação 40 engata a superfície superior do elemento de fixação 1, de modo que o inserto de corte 30 é comprimido no sentido do assento de montagem de inserto 11 pela superfície de compressão 4 do elemento de fixação 1 e fixado no mesmo.

[0019] O inserto de corte 30 é feito de um material tal como carbureto cementado, cermet ou cerâmica. O inserto de corte 30 tem uma forma de placa substancialmente rômbica, como mostrado nas figuras 1A a 1C, e é dotado de faces de ataque formadas na sua superfície superior, faces de flanco na superfície lateral que intercepta a face de ataque e arestas de corte formadas nas porções de interseção onde as respectivas faces de ataque e as respectivas faces de flanco são interceptadas uma pela outra. Um furo de montagem 31 é formado na porção central do inserto de corte 30.

[0020] As figuras 2A até 2D são vistas que mostram uma estrutura do elemento de fixação. A figura 2A é uma vista em perspectiva exterior do elemento de fixação. A figura 2B é uma vista frontal do elemento de fixação. A figura 2C é uma vista lateral do elemento de fixação. A figura 2D é uma vista de fundo do elemento de fixação. A figura 2F é uma vista em seção transversal do elemento de fixação ao longo da linha IIF-IIF na figura 2E. A figura 2G é uma vista em seção transversal do elemento de fixação ao longo da linha IIG-IIG.

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 14/34 / 10 [0021] O elemento de fixação 1 de acordo com a presente invenção é feito de um material tal como um carbureto cementado, um aço de alta velocidade, um aço liga, e um aço inoxidável. O corpo do elemento de fixação 1 tem uma forma alongada substancialmente semi-oval, cujo lado de extremidade frontal na direção longitudinal é menor do que o lado de extremidade traseiro em largura e altura. O corpo do elemento de fixação 1 é dotado na superfície de fundo 2 de seu lado de extremidade frontal na direção longitudinal de uma porção em saliência 3 que engata com o furo de montagem 31 do inserto de corte 30 e uma superfície de compressão 4 que comprime a superfície superior do inserto de corte 30.

[0022] O corpo do elemento de fixação 1 é dotado de uma superfície deslizante 9 que contata com a superfície inclinada 13 formada no suporte de ferramenta 10 no seu lado de extremidade traseiro. Em adição, um furo de cavilha 5 que atravessa o elemento de fixação em uma direção vertical, é fornecido entre a porção em saliência 3 e a superfície inclinada 13 na direção longitudinal do corpo do elemento de fixação 1.

[0023] A porção em saliência 3 tem duas superfícies inclinadas 3a, 3a voltadas no sentido das direções de rotação R1 e R2 ao redor de um eixo central Ct da cavilha de fixação 40. As superfícies inclinadas 3a, 3a são inclinadas de modo que a porção em saliência 3 é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo. Isto é, a porção em saliência 3 tem uma forma circular cilíndrica básica, e as suas porções superfície laterais voltadas no sentido das primeira e segunda direções de rotação ao redor do eixo central Ct da cavilha de fixação 40 são recortadas de modo que a porção em saliência 3 é gradualmente afilada a partir do lado base no sentido de seu lado de extremidade. Como será entendido a partir do desenho, cada uma das superfícies inclinadas 3a, 3a é suavemente encurvada na direção circunferencial da porção em saliência 3 que se estende de maneira linear a partir do lado base no sentido do lado de

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 15/34 / 10 extremidade. Como mostrado nas figuras 2D, 2F, 2G a porção em saliência 3 tem uma superfície encurvada côncava 3c no lado base da porção em saliência 3, e uma superfície de contato convexa encurvada 3d no lado de extremidade da porção em saliência 3 da superfície periférica exterior, localizada no lado de extremidade traseiro da porção em saliência na direção longitudinal do elemento de fixação 1. A superfície de contato 3b engata com a superfície periférica interior do furo de montagem 31.

[0024] Na presente modalidade, quando a porção em saliência 3 é inserida no furo de montagem 31 do inserto de corte 30, a superfície inclinada 3a que consiste de superfície lisa encurvada formada na porção em saliência 3, pode fazer com que a porção em saliência 3 seja suavemente inserida no furo de montagem 31 mesmo se o elemento de fixação 1 seja ligeiramente girado ao redor do eixo central da cavilha de fixação 40 e a superfície inclinada 3a interfere com uma porção aresta de abertura periférica do furo de montagem 31.

[0025] Quando a cavilha é apertada no estado em que a porção em saliência 3 é inserida no furo de montagem 31, torque ao redor do eixo central Ct da cavilha de fixação 40 atua no elemento de fixação 1 de modo que a superfície de contato 3b da saliência 3 faz uma linha firme ou ponto de contato com a superfície periférica interior do furo de montagem em 31. O inserto de corte 30 é forçado suavemente para mover a partir do lado de extremidade distal no sentido do lado espiga do suporte de ferramenta 10 por meio de interação da superfície inclinada 13 do suporte de ferramenta 10 e da superfície deslizante 9 do elemento de fixação 1 contatado por ele. Isto é, o elemento de fixação 1 move o inserto de corte a partir do lado de extremidade distal no sentido do lado espiga do suporte de ferramenta 10 enquanto comprimindo a superfície superior do inserto de corte 30, de modo que o inserto de corte 30 é fixado de maneira estável e firme no suporte de ferramenta 10. Como resultado, uma vibração oscilante do inserto de corte 30

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 16/34 / 10 associada com um giro, um dano da aresta de corte e similar, podem ser suprimidos de modo que uma superfície usinada fina pode ser obtida.

[0026] Na presente modalidade o lado base da saliência 3 do elemento de fixação é maior do que o seu lado de extremidade em largura. Consequentemente, redução da resistência do lado base onde tensão tende a concentrar quando a saliência 3 engata com o furo de montagem 31 do inserto de corte, pode ser evitada, de modo que uma quebra da porção em saliência 3 pode ser reduzida.

[0027] Na presente modalidade as duas superfícies inclinadas 3 a, 3 a são formadas na porção em saliência 3 de maneira correspondente às duas direções de rotação R1 e R2, contudo, uma única superfície inclinada 3a também pode ser empregada. Isto é, a superfície inclinada 3a pode ser formada apenas no lado que conduz a rotação do elemento de fixação 1 ao apertar a cavilha de fixação 40 é apertada (a direção de rotação quando a cavilha de fixação é apertada). Além disto, como a forma básica da porção em saliência 3, na forma substancialmente circular cilíndrica, bem como uma forma substancialmente elíptica ou oval com um eixo maior na direção longitudinal do elemento de fixação (na mesma direção que a direção de movimento do inserto de corte) também pode ser empregada.

[0028] Como meios para impedir que o elemento de fixação gire, dispositivo de engatamento que tem uma porção convexa ou côncava formada no corpo e uma porção côncava ou convexa que é engatável com ela, podem ser empregadas, não mostrado na figura, ao invés de dispositivo para contato da superfície deslizante 9 do elemento de fixação e a superfície inclinada 13 do suporte de ferramenta de acordo com a presente modalidade. Em tal dispositivo de engatamento é praticamente impossível engatar de maneira precisa o dispositivo de engatamento de modo a não girar o elemento de fixação de todo. De acordo com o elemento de fixação 1 da presente modalidade, mesmo no caso de utilizar tal dispositivo de engatamento, o

Petição 870190069337, de 22/07/2019, pág. 17/34 / 10 inserto de corte 30 pode ser fixado de maneira firme, uma vez que a porção em saliência 3 do corpo é inserida de maneira segura no furo de montagem 31 do inserto de corte 30 e engata firmemente a superfície periférica interior do furo de montagem 31.

[0029] Na presente modalidade o elemento de fixação é formado na forma alongada semi-oval. Contudo, a forma do elemento de fixação 6 não está limitada a isto, e formas opcionais tais como retangular, circular e formas assimétricas, podem ser empregadas.

[0030] Na presente modalidade, a ferramenta de corte 20 utilizada para tornear foi descrita como uma ferramenta de corte indexável (rotativa), contudo, a presente invenção não está limitada a isto. A presente invenção também é aplicável a uma variedade de ferramentas de corte indexáveis, tal como um cortador de face.

[0031] Na presente modalidade o inserto de corte 30 que tem uma forma de placa substancialmente rômbica é utilizado, contudo a forma do inserto de corte 30 não está limitada a isto. Insertos de corte tendo formas tais como forma circular, triangular e retangular podem ser utilizados.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Elemento de fixação (1) para um inserto de corte, que fixa o inserto de corte em um suporte de ferramenta, compreendendo:

um corpo que tem uma superfície superior que é engatável com uma cabeça de uma cavilha de fixação, uma superfície de fundo (2) voltada para o suporte de ferramenta, e um furo de cavilha (5) para inserção da cavilha de fixação, o furo de cavilha transpassando entre a superfície superior e um lado traseiro da superfície de fundo; e uma porção em saliência (3) que se salienta a partir de um lado frontal da superfície de fundo e que é engatável com um furo de montagem formado no inserto de corte, no qual a porção em saliência tem uma superfície inclinada (3a) voltada no sentido de uma direção de rotação ao redor de um eixo central da cavilha de fixação, no qual a superfície é inclinada de modo que a porção em saliência é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo, caracterizado pelo fato de que:

em uma superfície periférica externa da saliência posicionada em um lado de extremidade da porção de saliência na direção longitudinal do elemento de fixação, a porção de saliência (3) possui uma superfície encurvada côncava (3c) no lado de base da porção de saliência (3) e uma superfície encurvada de contato convexa (3b) no lado de extremidade da porção de saliência (3).
2. Elemento de fixação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção em saliência tem primeira e segunda superfícies inclinadas (3a) voltadas no sentido de primeira e segunda direções de rotação (R1, R2) ao redor de um eixo central (Ct) da cavilha de fixação, respectivamente, no qual as primeira e segunda superfícies são inclinadas de modo que a porção em saliência é gradualmente afilada a partir de um lado base no sentido de um lado de extremidade do mesmo.

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3. Elemento de fixação de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a superfície inclinada é suavemente encurvada em uma direção circunferencial da porção em saliência.
4. Elemento de fixação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma região predeterminada em uma superfície periférica exterior da saliência, exceto a superfície inclinada, engata uma superfície periférica interior do furo de montagem.
5. Elemento de fixação de acordo a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção em saliência tem uma forma básica que consiste de uma forma circular cilíndrica ou uma forma elíptica cilíndrica, com um eixo maior em uma direção longitudinal do elemento de fixação, no qual no mínimo uma das porções superficiais laterais da forma básica voltada no sentido das primeira e segunda direções de rotação ao redor do eixo central da cavilha de fixação é recortada de modo que a porção em saliência seja gradualmente afilada a partir do lado base no sentido do lado de extremidade do mesmo.
6. Suporte de ferramenta (10), caracterizado pelo fato de compreender:

um corpo de suporte de ferramenta; e, um elemento de fixação como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.
7. Ferramenta de corte (20), caracterizada pelo fato de compreender:

um corpo de suporte de ferramenta como definido na reivindicação 6; e, um inserto de corte (30) montado de maneira removível no corpo de suporte de ferramenta.