ES2227827T3 - Conjunto de herramienta de corte. - Google Patents
Conjunto de herramienta de corte.Info
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Abstract
Un conjunto de herramienta de corte que tiene un eje longitudinal, y que comprende una cabeza de corte (2) retenida liberablemente por un portaherramienta (60) cuya cabeza de corte tiene una parte (3) de corte y un miembro de acoplamiento, y dicho portaherramienta está dotado de un miembro de acoplamiento para cooperar con el miembro de acoplamiento de la cabeza de corte, cuyo miembro de acoplamiento de la cabeza de corte está formado dentro de una cavidad extrema abierta, y el miembro de acoplamiento del portaherramienta tiene una pluralidad de aletas de tope (9) extendidas radialmente, y el miembro de acoplamiento de la cabeza de corte tiene un juego correspondiente de aletas de apoyo (7) espaciadas entre sí, situadas periféricamente, y dirigidas radialmente, caracterizado porque dicha parte de corte y el citado miembro de acoplamiento de la cabeza de corte están formados de modo integral, y la disposición es tal que el acoplamiento de retención de dicha cabeza de corte (2) al citado portaherramienta (60) es efectuado a la inserción del miembro de acoplamiento del portaherramienta dentro de la cavidad (6A) de la cabeza de corte, con dichas aletas de tope pasando respectivamente entre aletas de apoyo (7) sucesivas, con giro de dicha cabeza de corte hasta que dichas aletas de tope están alineadas y se superponen a dichas aletas de apoyo, y después se desplaza axialmente el miembro de acoplamiento del portaherramienta con relación a la cabeza de corte en una dirección hacia dicho portaherramienta, hasta que las citadas aletas de tope lo hacen con dichas aletas de apoyo y las sujetan.
Description
Conjunto de herramienta de corte.
La presente invención se refiere a un conjunto de
herramienta de corte de la clase que tiene una cabeza de corte
reemplazable.
Dichos conjuntos de herramienta de corte son
conocidos desde hace tiempo, en particular cuando se trata de una
cabeza de corte retenida de modo reemplazable en o sobre un
portaherramienta mediante sujeción por un tornillo. En la mayor
parte de dichos conjuntos conocidos se encuentran con frecuencia
dificultades de manejo cuando se retira o se reemplaza la cabeza de
corte, lo que requiere por lo general el aflojamiento, retirada, e
inserción del tornillo de sujeción, al tiempo que se sostiene la
cabeza de corte. Adicionalmente, con muchos tipos de herramientas
de corte, con frecuencia se pide al tornillo de sujeción que
absorba una parte significativa de la carga de torsión ejercida
sobre la cabeza de corte cuando ésta se halla en uso.
Estos problemas resultan particularmente agudos
en el caso de herramientas de corte en miniatura. Dichas
herramientas de corte en miniatura son utilizadas, en general, en
mecanización externa tal como por ejemplo, torneado, fresado,
ranuración, taladro, etc. Estas herramientas están constituidas, en
general, por un vástago hueco del que una parte frontal y alargada
es de un diámetro relativamente pequeño (por ejemplo, de 6 a 14
mm).
En general, la cabeza de corte está acoplada a
rosca de modo liberable a un extremo frontal delantero de la parte
frontal del vástago. Esta herramienta se describe, por ejemplo, en
la Solicitud Internacional núm. de serie WO 04/23874.
Con dicha disposición, el tornillo de
acoplamiento debe ser capaz de soportar la carga de torsión que
surge de la precarga axial originada con el montaje del tornillo de
la cabeza de corte en la parte anterior del vástago. Además, con la
reducción del tamaño de la cabeza de corte, cada vez más acusada,
han de ser utilizados tornillos de acoplamiento más y más pequeños,
con el peligro consiguiente de que dicho tornillo resulte cizallado
al aumentar las fuerzas de torsión. Además, el uso de dicho
tornillos pequeños requiere llaves de giro igualmente pequeñas. Se
apreciará que con tales llaves pequeñas, la fuerza de apriete que
puede ser ejercida es muy limitada. Dichas llaves pequeñas están
sujetas también a una fácil fractura y desgaste.
La reposición y adaptación de la cabeza de corte
requiere el manejo de un tornillo que puede ser muy diminuto, y que
fácilmente puede caerse y perderse, como es el caso con cabezas de
corte y llaves de apriete tan pequeñas.
En el documento DE 3402547 se ha propuesto
producir una herramienta de corte en la que la cabeza de corte
continúa siendo acoplada al árbol anterior de dicha herramienta,
pero en la que gracias al hecho de unos resaltes formados
radialmente en una superficie inferior de la cabeza de corte casan
con las correspondientes ranuras formadas radialmente sobre la
superficie adyacente del árbol anterior, y la disposición de
resaltes y ranuras absorbe las fuerzas de torsión y reduce así las
tensiones en el tornillo de acoplamiento. No obstante, el uso de
dicho tornillo de acoplamiento, y en especial de un tornillo
diminuto, está sujeto a las desventajas antes citadas.
En una realización alternativa de una herramienta
de corte que se describe en el documento DE 4026651, la cabeza de
corte es instalada en el portaherramienta por intermedio de una
varilla de tracción alargada que se extiende a través de la parte
frontal del árbol, dentro de una zona hueca en la parte posterior
de dicho árbol, y queda enchavetada de modo efectivo contra el giro
con respecto al citado árbol. La varilla de tracción está acoplada a
un mecanismo de sujeción situado en la parte posterior del árbol, y
es accesible desde él para retener la herramienta de corte contra
la parte frontal del árbol, o para separarla desde él. Aquí, las
fuerzas de torsión son absorbidas por la varilla de tracción
relativamente estrecha adyacente al extremo anterior del árbol,
mientras que la retención y la liberación de la cabeza de corte se
hace por medio de un complicado mecanismo de sujeción.
El documento US 4.836.706 muestra una herramienta
de corte en la que se basa el preámbulo de la reivindicación 1. La
sujeción axial se consigue mediante el giro de una varilla de tipo
bayoneta en una interconexión roscada del portaherramienta.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un nuevo y mejorado conjunto de herramienta de corte,
en el que las dificultades antes citadas y las desventajas en el
acoplamiento y desacoplamiento de la cabeza de corte al
portaherramienta se reduzcan significativamente.
Un conjunto de herramienta de corte tiene un eje
longitudinal y comprende una herramienta de corte retenida
liberablemente por un portaherramienta, cuya cabeza de corte tiene
una parte de corte y un miembro de acoplamiento formado de manera
integral con ella, y dicho portaherramienta está dotado de un
miembro de acoplamiento para cooperar con el miembro de
acoplamiento de la cabeza de corte, cuyo miembro de acoplamiento de
la cabeza de corte tiene pluralidad de aletas de tope extendidas
radialmente, y dicho miembro de acoplamiento de la cabeza de corte
tiene un juego correspondiente de aletas de apoyo espaciadas,
dirigidas radialmente, y situadas periféricamente; uno de los
miembros de apoyo está formado con una cavidad extrema abierta;
cuya disposición es tal que el acoplamiento de retención de dicha
cabeza de corte al citado portaherramienta se efectúa a la inserción
de uno de los miembros de acoplamiento dentro de la cavidad del
otro de dichos miembros, y cuyas aletas de tope pasan
respectivamente entre aletas de apoyo sucesivas, girando el citado
miembro de acoplamiento de modo que dichas aletas de tope están
alineadas con las aletas de apoyo y se superponen a ellas, y uno de
los miembros de acoplamiento se desplaza axialmente con relación al
otro hasta que las citadas aletas de tope hacen contacto de modo
sujetable con dichas aletas de apoyo.
Preferiblemente, los medios de desplazamiento son
accionados a rosca, y consisten en un tornillo montado en dicho
portaherramienta de modo que actúe sobre el citado elemento de
acoplamiento, con lo que el giro de tornillo de dichos medios en
sentidos opuestos da por resultado desplazamientos axiales
dirigidos opuestamente.
De acuerdo con una realización preferida de un
conjunto de herramienta de corte según con la invención y que
corresponde a una herramienta de corte en miniatura, ésta comprende
unas partes de vástago huecas anterior y posterior formadas de
manera integral, cuya parte de vástago anterior es alargada y es de
dimensiones radiales sustancialmente menores que las de la parte de
vástago posterior; una cabeza de corte liberable centrada y
enchavetada para impedir su giro con respecto al extremo libre de
dicha parte de vástago anterior; una varilla de tracción alargada
extendida a través de dicha parte de vástago anterior para acoplar
un extremo de él a dicha cabeza de corte, y acoplada rígidamente
por su extremo opuesto a un cuerpo situado deslizablemente en dicha
parte posterior del vástago, de modo que sea desplazable
codireccionalmente con dicha varilla de tracción en una dirección
axial de dicha parte posterior del vástago; y medios de
accionamiento de tornillo montados a rosca en dicha parte posterior
del vástago, de modo que apoye sobre dicho cuerpo desplazable, y de
modo que el giro de tornillo de dichos medios en sentidos opuestos
de por resultado el desplazamiento de dicho cuerpo hacia y desde,
respectivamente, dicha cabeza de corte, de modo que sujete o libere
a ésta con respecto a dicha parte anterior del vástago.
Preferiblemente, unos medios de empuje por
resorte están dispuestos para empujar el cuerpo hacia la cabeza de
corte al liberar dicha cabeza de la parte anterior del vástago, y
los medios de accionamiento de tornillo comprenden un tornillo que
tiene un extremo interior que apoya sobre dicho cuerpo, de modo que
el giro del tornillo dirigido hacia dentro imparte al cuerpo un
desplazamiento lejos de dicho extremo de corte y en contra del
empuje del tornillo.
De acuerdo con otra característica más de la
invención, el cuerpo desplazable axialmente está formado con una
cavidad extendida transversalmente que tiene unas superficie
seguidoras de leva inclinadas opuestamente, situadas en
emplazamientos de la cavidad separados entre sí transversalmente, y
cuyos medios de accionamiento del tornillo comprenden un miembro de
leva alargado extendido a través de la cavidad, y formado en
emplazamientos espaciados transversalmente, con superficies de leva
inclinadas opuestamente en la respectiva relación deslizable con
las superficies seguidoras de leva, cuyos medios de accionamiento
del tornillo son desplazables a rosca hacia dentro y hacia fuera de
la cavidad, de modo que den lugar a desplazamientos deslizables
relativos de pares yuxtapuestos de leva y de superficies seguidoras
de leva, con el consiguiente desplazamiento del miembro de cuerpo
hacia y desde la cabeza de corte.
Con esta última realización, las superficies
seguidoras de leva definen respectivamente un par de rebajes cónicos
espaciados entre sí transversalmente e incluidos en la cavidad, y
las superficies de leva están constituidas respectivamente por un
par de superficies cónicas espaciadas entre sí del miembro de
leva.
Con una herramienta de corte en miniatura de
acuerdo con la invención, el hecho de que la cabeza de corte esté
enchavetada a la parte anterior del árbol significa que todas las
fuerzas de torsión son absorbidas por dicha parte anterior del
árbol, y no por un acoplamiento de tornillo intermedio. Además,
todo el mecanismo para asegurar la sujeción efectiva y la liberación
de la cabeza de corte, en o de la parte anterior del vástago, está
situado en un emplazamiento fácilmente accesible en la parte
posterior del vástago, y mediante un simple movimiento de rosca en
un sentido se logra la sujeción efectiva de la cabeza de corte
contra la parte anterior del árbol, mientras que el movimiento de
rosca en el sentido opuesto asegura la liberación de la cabeza de
corte de la parte anterior del árbol, ya sea por la acción de un
resorte de compresión o por el movimiento relativo de un seguidor
de leva sobre una superficie de leva. Debido al hecho de que la
retención de la cabeza de corte en la varilla de tracción es por
medio de acoplamiento de tipo bayoneta, la liberación de la cabeza
de corte de la barra de tracción puede ser efectuada mediante un
sencillo movimiento de giro, sin los problemas relacionados con la
liberación y retención de un tornillo de tamaño diminuto.
Para una mejor comprensión de la presente
invención, y para mostrar cómo ésta puede ser puesta en práctica,
seguidamente se describirá a título de ejemplo una herramienta de
corte en miniatura de acuerdo con la citada invención con
referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:
- la fig. 1 es una vista en perspectiva de una
primera forma de conjunto de herramienta de corte de acuerdo con la
presente invención, y que es una herramienta de corte en miniatura
montada;
- la fig. 2 es una vista en perspectiva cortada
en parte longitudinalmente, del conjunto mostrado en la fig. 1;
- la fig. 3 es una vista de un despiezo del
conjunto mostrado en las figs. 1 y 2;
- la fig. 4 es una vista en perspectiva de un
vástago del conjunto de herramienta mostrado en las figuras
anteriores;
- la fig. 5 es una vista en perspectiva desde
abajo de una cabeza de corte incorporada al conjunto de herramienta
mostrado en las figs. 1 a 3;
- la fig. 6 es una vista en perspectiva de un
corte longitudinal de una parte de una forma modificada del
conjunto de herramienta de corte de acuerdo con la presente
invención, que constituye una herramienta de corte en miniatura;
- la fig. 7 es una vista lateral de un corte
longitudinal de la parte del conjunto de herramienta de corte
mostrado en la fig. 6;
- la fig. 8 es una vista correspondiente a la
mostrada en la fig. 7, con su cuerpo desplazable axialmente
mostrado en las figuras desplazado hacia la derecha;
- la fig. 9 es una vista de un corte longitudinal
de una parte de otra forma modificada del conjunto herramienta de
corte de acuerdo con la presente invención que constituye una
herramienta de corte; y
- la fig. 10 es una vista despiezada de un alzado
lateral, en corte parcial longitudinal, del conjunto de herramienta
de corte mostrado en la fig. 6.
Como se aprecia en las figs. 1, 2, y 3 de los
dibujos, un conjunto de herramienta de corte en miniatura, diseñada
por ejemplo, para uso en mecanización interna, comprende un
portaherramienta 60 y una cabeza de corte 2 dispuestas a lo largo
de un eje longitudinal A. El portaherramienta 60 comprende un
vástago 1 que tiene una parte 1A anterior y tubular del vástago
formada de modo integral con una parte 1B posterior cilíndrica y
hueca de dicho vástago, cuya parte anterior 1A tiene unas
dimensiones radiales significativamente menores que la parte
posterior 1B del vástago.
Como fácilmente se aprecia en las figs. 2, 3, 4,
y 5, la cabeza de corte 2 cuenta con una cuchilla de corte 3
extendida radialmente, y una superficie de base dotada de tres
salientes 4 de enchavetar a modo de cúpula distribuidos
radialmente. Los salientes 4 están diseñados para adaptarse a los
rebajes de enchavetar 5 a modo de bóveda distribuidos radialmente,
formados en el borde terminal de la parte anterior 1A del vástago,
de modo que cuando la cabeza de corte 2 está adaptada contra el
borde terminal de la parte anterior 1A del vástago, está centrada
con respecto a dicha parte anterior 1A, y enchavetada para impedir
el giro relativo con respecto a aquélla.
La cabeza de corte 2 comprende, además de la
cuchilla de corte 3 y de los salientes de enchavetar 4, una parte 6
de cuerpo esencialmente cilíndrica que define una cavidad 6A de
extremo abierto, y sobre una pared interior de ella hay formadas
una pluralidad de aletas de apoyo 7 separadas entre sí, situadas
periféricamente y dirigidas radialmente hacia dentro. La pluralidad
de aletas de apoyo 7 forman un miembro de acoplamiento 62 de la
cabeza de corte 2.
Una varilla de tracción alargada 8, que forma un
miembro de acoplamiento del portaherramienta 60, está formada en un
extremo de éste, con un elemento de acoplamiento que tiene un juego
correspondiente de aletas de tope 9 espaciadas entre sí y
extendidas radialmente, que quedan sobre un círculo inferior al
diámetro interior de la cavidad cilíndrica formada en la parte 6 del
cuerpo, y cada aleta tiene una extensión periférica tal que permite
su fácil introducción entre las aletas de apoyo 7.
La varilla de tracción alargada 8 comprende una
primera parte 10 de forma sustancialmente cilíndrica, adyacente a
las aletas de tope 9, una parte roscada, alargada y central 11, y
una parte terminal 12 con forma de su sección transversal
sustancialmente poligonal.
Un miembro 15 de cuerpo, alargado y desplazable
axialmente, está formado con un ánima roscada pasante 16 en la
puede ser enroscada la varilla de tracción 8 insertada, y está
formado con un par de superficies cilíndricas 17 circulares y
opuestas, y un par opuesto de superficies laterales 19
sustancialmente planas.
Formada en una superficie extrema delantera 20
del miembro de cuerpo 15 hay una ranura 21 extendida radialmente.
Dicha ranura 21 tiene ventajosamente una sección transversal en
forma de V, con una base sustancialmente plana u otra. La citada
forma resulta particularmente útil para evitar la liberación
indeseada del tornillo durante el corte.
El vástago 1 está dotado de una parte intermedia
22 que separa la parte anterior 1A del vástago de la parte
posterior 1B de dicho vástago, y en la parte intermedia 22 hay
formado un orificio roscado 22A dentro del cual puede ser enroscado
un tornillo ajustable 23.
El conjunto está dotado además de un resorte de
compresión 24 que ajusta sobre la parte terminal 12 de la varilla
de tracción 8, y un contrafuerte constituido en esta realización
por un sujetador 25 de tipo de horquilla insertable dentro de la
parte posterior 1B del vástago a través de una abertura 26 que
sirve para retener el resorte en condición comprimida.
Como se aprecia en la fig. 3, el montaje inicial
de la herramienta de corte tiene lugar como sigue:
La varilla de tracción 8 es introducida a través
de su parte terminal 12 dentro del vástago 1, a través del extremo
abierto de la parte anterior 1A del vástago. El miembro 15 de
cuerpo es introducido dentro de la parte posterior 1B del vástago
por su extremo abierto. La varilla de tracción es enroscada después
dentro del ánima roscada 16 de la parte de cuerpo, hasta que su
parte terminal 12 sobresale desde ella. Al mismo tiempo, el
tornillo 23 es introducido a través del ánima 22A de modo que su
punta quede situada dentro de la ranura 21, con lo que se delimita
el giro de la parte de cuerpo 15 y la posibilidad de desplazamiento
del miembro 15 de cuerpo hacia el borde terminal de la parte
anterior 1A del vástago. El resorte 24 es insertado dentro de la
parte posterior 1B del vástago, es mantenido en compresión, y el
sujetador 25 es insertado luego dentro de la parte posterior 1B del
vástago a través de la abertura 26, y se le sujeta a la parte
terminal 12 de la varilla de tracción 8, manteniendo el resorte 24
en su condición comprimida. Preferiblemente, el giro del miembro 15
de cuerpo a una posición en la que la ranura 21 quede situada
opuesta al ánima 22A, y la compresión del resorte 24 antes de la
inserción del sujetador 25, es efectuada con el uso de una chaveta
a modo de púa especializada (no mostrada).
En esta condición, con el miembro 15 de cuerpo y
la varilla de tracción 8 desplazada hacia fuera por el resorte 24
de compresión, las aletas radiales de tope 9 sobresalen ligeramente
más allá del borde terminal de la parte anterior 1A del vástago. La
cabeza de corte 2 puede ahora ser colocada en una posición en la
que el extremo de acoplamiento 9A de la varilla de tracción 8 pase a
través de la cavidad 6A, y las aletas de tope 9 pasan entre las
aletas de apoyo adyacentes 7. La cabeza de corte 2 es girada luego
hasta que los salientes 4 de enchavetar penetran en los rebajes 5
de enchavetar, y en esta posición, la cabeza de corte 2 es retenida
y se impide su retirada por medio de la adaptación de tipo bayoneta
de las aletas de tope 9 sobre las aletas de apoyo 7.
Si ahora, el tornillo 23 es enroscado hacia
dentro contra la superficie de la ranura 21 del miembro de cuerpo
15, este último es desplazado en una dirección que se aleja de la
cabeza de corte 2, venciendo la fuerza de empuje ejercida por el
resorte de compresión 24, con lo que se tira hacia dentro de la
varilla de tracción 8 desplazable codireccionalmente y se sujeta de
manera efectiva la cabeza de corte 2 contra el borde terminal de la
parte 1a anterior del vástago, y el acoplamiento entre sí de los
salientes 4 de la cabeza de corte 2 en las ranuras 5 de la parte
anterior 1A del vástago enchaveta de manera efectiva la cabeza de
corte 2 e impide su giro. Debido a la adaptación de tipo bayoneta de
la aletas de tope sobre las aletas de apoyo, el vástago de tracción
8 que tira hacia dentro desplaza axialmente las aletas de tope, de
modo que topan con las aletas de apoyo conectadas a la cabeza de
corte 2 y las sujetan.
De este modo, casi ninguna de las fuerzas de
tracción ejercidas sobre la cabeza de corte 2 durante la operación
de corte son transmitidas a la varilla de tracción 8, sino que en
su lugar son absorbidas por la parte anterior 1A del vástago, mucho
más masiva.
Cuando se precisa ahora reemplazar la cabeza de
corte 2, todo lo que se necesita es desenroscar ligeramente el
tornillo 23, con lo que se libera el miembro 15 de cuerpo para un
ligero desplazamiento bajo la acción del resorte de compresión 24
en la dirección de la cabeza de corte 3, después de lo cual la
cabeza de corte 2 es desplazada lejos del extremo ranurado de la
parte anterior 1A del vástago, y puede ser liberada fácilmente por
un simple movimiento de giro y separada de la varilla de tracción
8, Esta reposición de la cabeza de corte puede ser efectuada con el
uso de una mano, sin necesidad de retirar el tornillo 23 del
vástago. Esto resulta claramente ventajoso en comparación con las
herramientas de la técnica anterior, que requieren la actuación con
las dos manos, y asegurarse de que no se pierde el pequeño tornillo
de sujeción retirado del todo.
La disposición del miembro 15 de cuerpo
desplazable axialmente, con un par opuesto de superficies laterales
19 sustancialmente planas, permite el paso de fluido de
enfriamiento a través de la parte posterior 1B del vástago, en las
zonas entre las superficies laterales planas 19 y la superficie
interior de la parte posterior 1B de dicho vástago. El fluido
enfriador se desplaza a través de la parte anterior 1A del vástago
hacia la cabeza de corte 2.
En las realizaciones mostradas en las figs. 6 a
10 de los dibujos, la herramienta de corte comprende un vástago 31
que tiene una parte anterior 31A del vástago tubular, formada
íntegra y coaxialmente con una parte posterior 31B del vástago,
cilíndrica y hueca, cuya parte anterior 31A del citado vástago
tiene unas dimensiones radiales significativamente menores que las
de la parte posterior 31B de dicho vástago. Extendidas a través de
partes diametralmente opuestas de la pared cilíndrica de la parte
posterior 31B del vástago, hay unos orificios 32A y 32B que
comunican con la zona hueca cilíndrica interior 33 de la parte 31B
del vástago. El orificio 32A está roscado interiormente.
Un miembro 34 de cuerpo, alargado y
sustancialmente cilíndrico, es deslizable axialmente en la zona 23
dentro del vástago 31, y está acoplado integralmente por su extremo
más próximo a la parte anterior 21A de dicho vástago a una varilla
de tracción 35 alargada, que se corresponde en su forma y función a
la varilla de tracción 8 descrita con referencia a los dibujos
anteriores.
Un orificio pasante 36 dirigido transversalmente
está formado en el miembro 34 de cuerpo, y tiene un par de
superficies 37A y 37B seguidoras de leva inclinadas opuestamente,
que forman parte de las superficies definidas por el orificio
pasante 36.
En esencia, y como puede verse más claramente,
por ejemplo, en la fig. 10, el orificio pasante 36 comprende una
parte central 36A y unas parte pseudocónicas superior e inferior
36B y 36C respectivamente, que están dispuestas de modo
esencialmente asimétrico con respecto a la parte central 36A, y las
superficies 37A y 37B definen parcialmente los rebajes pseudocónicos
36B y 36C.
Los medios 38 de accionamiento del tornillo
comprenden una parte central cilíndrica 39 de conexión, que tiene
una parte roscada 40 de tornillo superior formada de modo integral
con la parte central 39 por intermedio de una parte ahusada
cónicamente 41, y una parte cilíndrica inferior 42, que tiene una
parte ahusada cónicamente 43.
Como se aprecia más claramente en las figs. 6 a
10, los medios 38 de accionamiento del tornillo están situados
dentro de la parte posterior 31B del vástago, con la parte superior
roscada 40 del tornillo instalada a rosca dentro del orificio 32A
roscado del tornillo, y la parte cilíndrica inferior 42 instalada
deslizablemente dentro del orificio 32B. La parte central 39 está
situada dentro de la parte central 36A del orificio pasante 36, con
la superficie cónica de la parte ahusada cónicamente 41 (que
constituye una superficie de leva) apoyada contra la superficie 37A
seguidora de leva inclinada, y la superficie cónica de la parte
ahusada cónicamente 43 (que constituye una superficie de leva)
apoyada contra la superficie seguidora de leva inclinada 37B.
Cuando los medios 38 de accionamiento del
tornillo han sido desenroscados hacia fuera, a la posición mostrada
en la fig. 7, la superficie seguidora de leva de la parte 43
ahusada cónicamente apoya contra la superficie de leva 37B, y da
lugar a un movimiento dirigido hacia la izquierda del miembro 34 de
cuerpo, y del desplazamiento consiguiente de la cabeza de corte 2
desde la superficie adyacente de la parte anterior 1A del vástago
(no mostrada en esta figura).
No obstante, cuando el miembro de accionamiento
del tornillo es enroscado hacia dentro, a la posición mostrada en
la fig. 8, la superficie seguidora de leva de la parte ahusada
cónicamente 41 apoya sobre la superficie 37A de leva inclinada, lo
que hace que el miembro de cuerpo 34 se mueva hacia la derecha, con
un movimiento dirigido en consecuencia hacia la derecha de la
varilla de tracción 33, que a su vez da lugar a una sujeción
efectiva de la cabeza de corte contra la superficie adyacente de la
parte anterior 1A del vástago.
En una realización alternativa mostrada en la
fig. 9, la construcción básica de un cuerpo 44 desplazable
axialmente y de un miembro 45 de ajuste del tornillo, son iguales a
lo descrito anteriormente con referencia a las figs. 6, 7, 8, y 10,
pero en este caso, tanto el orificio transversal 46 como el cuerpo
desplazable 44 y el miembro 45 de ajuste de tornillo, están
dispuestos en ángulo agudo con respecto al eje longitudinal de la
herramienta, y aquí la ventaja consiste en que puede lograrse un
acceso más fácil al miembro 45 de ajuste del tornillo para giro de
él y consiguiente desplazamiento del carpo 44. Además, en esta
realización el miembro 45 de ajuste del tornillo ejerce una mayor
fuerza axial sobre el cuerpo 44, y produce un mayor desplazamiento
axial de él.
De nuevo se hace referencia a la fig. 10 para una
descripción más detallada de la construcción, modo de montaje e
inserción de los medios 38 de accionamiento del tornillo dentro de
la parte posterior 31B del vástago en general, y a través del
miembro 34 de cuerpo en particular.
Como se aprecia en la fig. 10, los medios 38 de
accionamiento del tornillo están formados esencialmente por dos
partes componentes separadas 38A y 38B, cuya primera parte
componente 38A consiste es la parte superior roscada 40, la parte
ahusada cónicamente 41, y la parte central 39 de la que pende un
pasador de acoplamiento hendido 51 integral con aquélla, que tiene
unas partes superior e inferior 51A y 51B respectivamente, cuya
parte inferior 51B tiene unas dimensiones radiales ligeramente más
anchas en comparación con la parte superior 51A, y se unen con ésta
por intermedio del escalón 51C.
El segundo componente 38B consiste en la parte
cilíndrica inferior 42 y la parte ahusada 43, que tiene un orificio
central 52 que consiste en unas partes superior e inferior 52A y
52B, siendo la parte inferior 52B de dimensiones radiales mayores
que las de la parte 52A, y siendo la extensión axial de la parte
52A no mayor que la extensión axial de la parte 51A del pasador de
acoplamiento 51.
A los efectos del montaje, el miembro 34 de
cuerpo desplazable axialmente está situado dentro de la zona 33
(véase la fig. 6) de la parte posterior 31B del vástago, con su
orificio pasante 36 opuesto a los orificios diametralmente opuestos
32A y 32B formados en la parte posterior 31B del vástago. La parte
componente 38A de accionamiento del tornillo es introducida dentro
de la parte posterior 31B del vástago a través del orificio 32A y
del orificio transversal 36, y el pasador de acoplamiento 51 de
dicha parte componente ajusta a presión en su sitio dentro del
segundo componente 38B de accionamiento del tornillo. No obstante,
es claro que podrían ser empleados otros medios equivalentes para el
montaje de los medios 38 de accionamiento del tornillo.
Los medios justamente descritos con referencia a
las figs. 6 a 10 de los dibujos, pueden ser utilizados para
desplazamiento selectivo de una cabeza de corte dentro y fuera de
acoplamiento de sujeción con una superficie adyacente de una parte
anterior del vástago, con independencia de la manera en la que la
cabeza de corte es sujeta a la varilla de tracción asociada.
La invención como aquí se ha descrito
específicamente a título de ejemplo con respecto a las
realizaciones ilustradas, puede ser aplicada igualmente bien a
herramientas de corte en miniatura, para mecanizado tanto interior
como exterior.
Los conjuntos de herramienta de corte justamente
descritos como ejemplo, se caracterizan todos por la disposición de
sistemas de desplazamiento, que al tiempo que son de significación
particular en relación con el acoplamiento efectivo liberable y la
sujeción de una cabeza de corte a un portaherramienta, pueden ser
adaptados fácilmente para su uso, por ejemplo, en herramientas de
otros tipos, para efectuar desplazamientos limitados controlados con
efectividad, de los componentes de la herramienta.
Claims (15)
1. Un conjunto de herramienta de corte que
tiene un eje longitudinal, y que comprende una cabeza de corte (2)
retenida liberablemente por un portaherramienta (60) cuya cabeza de
corte tiene una parte (3) de corte y un miembro de acoplamiento, y
dicho portaherramienta está dotado de un miembro de acoplamiento
para cooperar con el miembro de acoplamiento de la cabeza de corte,
cuyo miembro de acoplamiento de la cabeza de corte está formado
dentro de una cavidad extrema abierta, y el miembro de acoplamiento
del portaherramienta tiene una pluralidad de aletas de tope (9)
extendidas radialmente, y el miembro de acoplamiento de la cabeza
de corte tiene un juego correspondiente de aletas de apoyo (7)
espaciadas entre sí, situadas periféricamente, y dirigidas
radialmente, caracterizado porque dicha parte de corte y el
citado miembro de acoplamiento de la cabeza de corte están formados
de modo integral, y la disposición es tal que el acoplamiento de
retención de dicha cabeza de corte (2) al citado portaherramienta
(60) es efectuado a la inserción del miembro de acoplamiento del
portaherramienta dentro de la cavidad (6A) de la cabeza de corte,
con dichas aletas de tope pasando respectivamente entre aletas de
apoyo (7) sucesivas, con giro de dicha cabeza de corte hasta que
dichas aletas de tope están alineadas y se superponen a dichas
aletas de apoyo, y después se desplaza axialmente el miembro de
acoplamiento del portaherramienta con relación a la cabeza de corte
en una dirección hacia dicho portaherramienta, hasta que las
citadas aletas de tope lo hacen con dichas aletas de apoyo y las
sujetan.
2. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que el miembro de
acoplamiento de dicho portaherramienta (60) está montado en el
portaherramienta de modo que sea desplazable axialmente con
respecto a él, y el acoplamiento de retención de la cabeza de corte
(2) del portaherramienta se logra como resultado de un
desplazamiento axial hacia dentro del miembro de acoplamiento del
portaherramienta, y hay dispuestos además unos medios de
desplazamiento (23, 38) para el desplazamiento axial hacia dentro y
hacia fuera de dicho miembro de acoplamiento del
portaherramienta.
3. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, en el que dicha aletas de
apoyo dirigidas radialmente están formadas sobre una pared interior
de dicha cavidad (6A) de extremo abierto de la cabeza de corte.
4. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en
el que dichos medios de desplazamiento comprenden un miembro de
tornillo (23, 38) montado a rosca en dicho portaherramienta, de
modo que actúe sobre dicho miembro de acoplamiento del
portaherramienta, con lo que el giro a rosca de dicho miembro de
tornillo en sentidos opuestos da por resultado desplazamientos
axiales dirigidos opuestamente de dicho miembro de acoplamiento del
portaherramienta.
5. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que
comprende unas partes de vástago huecas anterior y posterior
formadas de modo integral, cuya parte anterior (1A) del vástago es
alargada, y tiene una dimensión radial menor que la de la parte
posterior (1B) de dicho vástago, cuya cabeza de corte está centrada
y enchavetada liberablemente para impedir su giro con respecto a un
extremo libre de dicha parte de vástago anterior; dicho miembro de
acoplamiento del portaherramienta comprende una varilla de tracción
alargada (8) extendida a través de dicha parte anterior del vástago
para acoplamiento de tipo bayoneta por un extremo de ella a dicha
cabeza de corte, con lo que dichas aletas de tope lo hacen de modo
sujetable con las aletas de apoyo, y el vástago de tracción está
acoplado rígidamente por su extremo opuesto a un cuerpo desplazable
situado deslizablemente en dicha parte posterior del vástago, de
modo que sea desplazable codireccionalmente con dicha varilla de
tracción en una dirección axial de dicha parte posterior del
vástago; y dichos medios de desplazamiento comprenden un miembro de
tornillo montado a rosca en una parte de dicha herramienta de
corte, por detrás de la citada parte de vástago, para apoyar sobre
dicho cuerpo desplazable de modo que el giro a rosca de dichos
medios de miembro de tornillo en sentidos opuestos dan por
resultado un desplazamiento de dicho cuerpo desplazable en
alejamiento y aproximación con respecto a dicha cabeza de corte, de
modo que sujete y libere respectivamente dicha cabeza de corte a, y
de dicha parte anterior del vástago.
6. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho miembro de
tornillo está montado a rosca en una parte intermedia (22) de dicha
herramienta de corte, y en el que hay dispuestos unos medios de
empuje de resorte (24) para empujar por resorte dicho cuerpo
desplazable hacia la cabeza de corte y liberar a ésta de dicha parte
anterior de vástago, y en el que el citado miembro de tornillo
tiene un extremo interior que apoya sobre dicho cuerpo desplazable,
de modo que el giro hacia dentro de dicho miembro de tornillo
imparte a dicho cuerpo desplazable un desplazamiento que lo aleja de
dicha cabeza de corte, venciendo la acción del resorte.
7. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con la reivindicación 6, en el que hay formada una parte
ranurada (21) en un extremo delantero de dicho cuerpo desplazable,
y el extremo interior del miembro de tornillo ajusta dentro de la
parte ranurada.
8. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con las reivindicaciones 6 ó 7, en el que dicho cuerpo
desplazable está montado a rosca sobre dicha varilla de tracción,
con una parte de ésta sobresaliendo más allá de dicho cuerpo
desplazable, y el conjunto comprende además un resorte de
compresión montado sobre la parte de dicha varilla de tracción (8)
que sobresale más allá de dicho cuerpo desplazable, y un primer
extremo del resorte de compresión apoya sobre dicho cuerpo
desplazable, y un segundo extremo del resorte de compresión apoya
sobre un miembro de tope fijo con respecto a dicha parte posterior
del vástago.
9. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho miembro de tope
comprende un sujetador (25) insertable transversalmente dentro de
la parte posterior de vástago, de modo que se acople a la parte de
dicha varilla de tracción que sobresale más allá de dicho cuerpo
desplazable.
10. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho cuerpo desplazable
está formado con una cavidad extendida transversalmente que tiene
unas superficies seguidoras de leva inclinadas (37A, 37B) situadas
en emplazamientos espaciados transversalmente de dicha cavidad, y
en el que dicho miembro de tornillo está montado en la citada parte
posterior del vástago, y está dotado de un miembro de leva alargado
extendido a través de dicha cavidad, cuyo miembro de leva está
formado en emplazamientos espaciados de ella con superficies de
leva inclinadas y opuestas en la respectiva relación de
deslizamiento con dichas superficies seguidoras de leva, cuyo
miembro de tornillo es desplazable a rosca hacia dentro y hacia
fiera en dicha cavidad, de modo que origine los desplazamientos
deslizantes relativos de pares yuxtapuestos de superficies de leva
y seguidoras de leva, con el consiguiente desplazamiento del cuerpo
desplazable en alejamiento y aproximación con respecto a la cabeza
de corte.
11. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con la reivindicación 10, en el que dichas superficies
seguidoras de leva definen respectivamente un par de rebajes
cónicos espaciados transversalmente incluidos dentro de dicha
cavidad, y en el que las citadas superficies de leva comprenden un
par de superficies cónicas (41, 43) espaciadas transversalmente de
dicho miembro de leva.
12. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con las reivindicaciones 10 u 11, en el que una de dichas
superficies cónicas (41, 43) está formada sobre un componente de
miembro de leva separable, que está acoplado liberablemente a la
parte restante del miembro de leva.
13. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con una de las reivindicaciones 10, 11, ó 12, en el que una
parte extrema de dicho miembro de leva está formada con una rosca
de tornillo (40), de modo que un tornillo se acople al ánima
roscada interiormente (32A) de dicha parte posterior del
vástago.
14. Un conjunto de herramienta de corte de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 13, en el
que las superficies adyacentes de dicha cabeza de corte y de la
parte anterior del vástago están formadas respectivamente con unos
rebajes (5) interacoplables, y medios de proyección (4) de modo que
se asegure que dicha cabeza de corte es centrada y enchavetada
liberablemente para impedir su giro con respecto a un extremo libre
de la parte anterior del vástago.
15. Un método de montaje de una herramienta de
corte, que comprende:
- disponer un portaherramienta (64) que tiene un
eje longitudinal, cuyo portaherramienta comprende un primer miembro
de acoplamiento dotado de una pluralidad de aletas de tope (9)
extendidas radialmente;
- disponer una cabeza de corte (2) que tiene una
parte de corte y un segundo miembro de acoplamiento formado de modo
integral con aquélla. cuyo segundo miembro de acoplamiento está
formado con una cavidad (64), y cuenta con un juego de aletas de
apoyo (7) espaciadas, situadas periféricamente, y dirigidas
radialmente, dentro de dicha cavidad;
- en el que las aletas de tope extendidas
radialmente tienen una extensión periférica que les permite pasar
entre dichas aletas de apoyo dirigidas radialmente, cuando los
miembros de acoplamiento primero y segundo son unidos entre sí a lo
largo del eje longitudinal;
- situar el portaherramienta y la cabeza de corte
en disposición espaciada a lo largo del eje longitudinal;
- desplazar al menos uno de los componentes
portaherramienta o cabeza de corte hacia el otro, a lo largo del eje
longitudinal, hasta que las aletas de tope pasan entre las aletas
de apoyo;
- girar uno de los componentes portaherramienta y
cabeza de corte, hasta que las aletas de tope y las aletas de apoyo
se superponen entre sí, visto a lo largo del eje longitudinal; y
después:
- mover el primer miembro de acoplamiento a lo
largo del eje longitudinal, hasta que las aletas de tope hacen
contacto con las aletas de apoyo y sujetan a éstas, y aseguran la
cabeza de corte al portaherramienta.
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