ES2715318T3 - Herramienta de biselado para metal - Google Patents

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Abstract

Herramienta de biselado (100) que comprende un cuerpo (10) con un orificio de árbol (5) formado a través del centro, una pluralidad de cuchillas de corte (20) que tienen un ángulo de corte de 15 a 60 grados y están dispuestas a distancias predeterminadas en la superficie circunferencial del cuerpo (10), ranuras de descarga (30) formadas longitudinalmente entre las cuchillas de corte (20) para descargar virutas producidas durante el biselado, y un vástago insertado en el orificio de árbol del cuerpo, en donde el cuerpo y el vástago están conectados, y caracterizada por que cada cuchilla (20) tiene una cuchilla principal radial (14) con un ángulo de destalonado principal radial de 10 a 20 grados y una cuchilla secundaria radial (16) con un ángulo de destalonado secundario radial de 25 a 45 grados.

Description

DESCRIPCION
Herramienta de biselado para metal
Campo tecnico
La presente invencion se refiere a una herramienta de biselado, de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1, mas comunmente descrita como un cabezal de fresadora para metal, que se adapta a herramientas electricas estandar y forma el filo de una pieza de trabajo de manera mas uniforme que las herramientas anteriores mediante un diseno unico de multiples cuchillas y un cabezal de corte de canal de descarga. Tal herramienta de biselado se conoce del documento US 6048142 A.
Tecnica anterior
Las maquinas de biselado de la tecnica relacionada incluyen una unidad de accionamiento y una unidad de transmision de potencia en un cuerpo principal que tiene un mango y un husillo montados en una unidad de cabezal y girados mediante la potencia procedente de la unidad de transmision de potencia.
Un cabezal de cortador se monta en el extremo libre del husillo y una placa de brida se instala entre el cortador y el husillo mediante una caja, un arbol de gma y un cojinete de bolas.
En herramientas de biselado con una configuracion de este tipo, el filo de una pieza de trabajo se alinea con el cortador, la unidad de accionamiento en el cuerpo es accionada por una unidad de transmision de potencia y la fuerza de accionamiento hace girar el husillo a traves de la unidad de transmision de potencia. Con la rotacion del husillo, el cortador en el extremo libre es girado y mecaniza el filo de la pieza de trabajo mientras gira.
Sin embargo, cuando el filo de una pieza de trabajo se mecaniza con herramientas anteriores, las maquinas de biselado tienen el problema de que la pieza de trabajo y el cortador se ponen en contacto, el husillo vibra, lo que puede dar como resultado un acabado de filo imperfecto y las partes internas pueden danarse por un golpe debido a la vibracion y hacer que las herramientas se desgasten rapidamente.
Un cortador para achaflanar, similar al cortador de la invencion para maquinas de biselado, incluye un cuerpo con un orificio de arbol formado a traves del centro, una pluralidad de cuchillas de corte que se extienden a intervalos regulares con un angulo de helice de 1 a 40 grados alrededor del orificio de arbol en la superficie circunferencial exterior del cuerpo aunque ambos lados son lados de biselado, ranuras de descarga formadas longitudinalmente entre las cuchillas de corte para descargar virutas formadas durante el biselado. Como tal, es posible descargar virutas incluso aunque se produzcan virutas planas largas y mecanizar un filo uniformemente al biselar.
Descripcion de la invencion
Problema para resolver mediante la invencion
Con el fin de eliminar problemas con los cortadores de las maquinas de biselado de la tecnica relacionada, un objetivo de la presente invencion es proporcionar una herramienta de biselado que pueda mecanizar una superficie hasta una forma uniforme con una superficie uniforme siempre que se bisele una pieza de trabajo.
Otro objetivo de la presente invencion es proporcionar una herramienta de biselado que pueda descargar facilmente virutas formadas mientras se bisela una pieza de trabajo sin que se generen chispas en la descarga.
Otro objetivo de la presente invencion es proporcionar una herramienta de biselado que pueda minimizar danos en las cuchillas de corte y reducir la carga de trabajo durante el biselado.
Medios para resolver problemas
Para lograr los objetivos, la presente invencion proporciona una herramienta de biselado de acuerdo con la reivindicacion 1.
Un soporte saliente en la parte superior del cortador con un orificio roscado para acoplarse a un cojinete puede estar formado en un lado del vastago, que es una parte principal de la presente invencion, y un orificio roscado para acoplarse a una herramienta electrica puede estar formado en el lado opuesto del vastago.
El cojinete en la parte superior se puede montar en el soporte saliente ajustando el cojinete en el soporte y despues apretando un tornillo de fijacion en el orificio roscado.
Efecto de la invencion
Con una herramienta de biselado tal como la que se describe en la presente invencion, ya que el angulo de destalonado principal radial y el angulo de destalonado secundario radial vanan de 10 a 20 grados y de 25 a 45 grados, respectivamente, hay ventajas ya que es posible reducir la carga generada durante el biselado de una pieza de trabajo y evitar la interferencia y la vibracion del mecanizado al garantizarse espacio suficiente entre la pieza de trabajo y las cuchillas principales radiales.
Ademas, con una herramienta de biselado como la de una realización, dado que la parte afilada esta formada preferiblemente en un lado de la cuchilla principal radial, existe la ventaja de que es posible evitar que las cuchillas de corte se rompan y vibren.
Con una herramienta de biselado como la de la presente invencion, dado que las cuchillas de corte tienen un angulo de corte que vana de 15 a 60 grados, preferiblemente sin un angulo de helice, tambien hay ventajas ya que es posible realizar un mecanizado mas preciso en una pieza de trabajo y mejorar el acabado de superficie de la pieza de trabajo.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es una vista en planta que muestra una herramienta de biselado, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion;
La figura 2 es una vista en perspectiva que muestra el estado de combinacion de un cortador de biselado y un vastago que son partes principales de la presente invencion;
La figura 3 es una vista en planta que muestra una herramienta de biselado, de acuerdo con otra realizacion de la presente invencion; y
La figura 4 es una vista en perspectiva que muestra el estado de combinacion de un cortador de biselado y un vastago que son partes principales de la presente invencion.
La figura 5 muestra la herramienta de biselado montada en una herramienta electrica y formando el filo interior y exterior de una pieza de trabajo.
Mejor modo o modos de llevar a cabo la invencion
A continuacion, y en lmea con las realizaciones de la presente invencion, se describiran en detalle herramientas de biselado con referencia a los dibujos que se acompanan.
La figura 1 es una vista en planta que muestra una herramienta de biselado, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion, la figura 2 es una vista en perspectiva que muestra el estado de combinacion de un cortador de biselado y un vastago que son partes principales de la presente invencion, la figura 3 es una vista en planta que muestra un cortador de biselado de acuerdo con otra realizacion de la presente invencion, y la figura 4 es una vista en perspectiva que muestra el estado de combinacion de un cortador de biselado y un vastago que son partes principales de la presente invencion.
La herramienta de biselado 100 en la forma de una realizacion de la presente invencion, como se muestra en las figuras 1 y 2, incluye un cuerpo 10, una pluralidad de cuchillas de corte 20 dispuestas a distancias predeterminadas en la superficie circunferencial del cuerpo 10, ranuras de descarga 30 formadas longitudinalmente entre las cuchillas de corte 20 para descargar virutas producidas durante el biselado y un vastago 40 insertado en el orificio de arbol 5 del cuerpo 10.
El cuerpo 10, segun se muestra en la figura 1, tiene un orificio de arbol 5 formado a traves del centro y seis cuchillas de corte 20 dispuestas a distancias predeterminadas. Cada una de las cuchillas de corte 20 tiene una cuchilla principal radial 14 con un angulo de destalonado principal radial que vana de 10 a 20 grados y una cuchilla secundaria radial 16 con un angulo de destalonado secundario radial que vana de 25 a 35 grados. La anchura de la cuchilla principal radial 14 vana de 0,7 a 0,8 mm y la anchura de la cuchilla secundaria radial 16 vana de 2,2 a 2,3 mm.
El angulo de destalonado principal radial se selecciona a un angulo optimo de 10 a 20 grados, para reducir la carga durante el biselado de una pieza de trabajo (no se muestra). El angulo optimo para el angulo de destalonado principal radial se selecciona para proporcionar condiciones optimas para romper y cortar una pieza de trabajo. Unas partes afiladas 12 se forman afilando un lado de las cuchillas principales radiales 14 a un angulo que vana de 1 a 45 grados para evitar que las cuchillas de corte 20 se rompan o vibren. Aunque las partes afiladas 12 pueden tener una anchura de 0,05 a 0,2 mm, es preferible hacerlas con una anchura de 0,1mm.
El angulo de destalonado secundario radial se selecciona a un angulo optimo, de 25 a grados, para evitar la interferencia y la vibracion del mecanizado, garantizando espacio suficiente entre una pieza de trabajo y la cuchilla principal radial 14 en el biselado. El angulo de destalonado secundario radial son datos de angulos basados en varias pruebas para cortes suaves.
Las cuchillas de corte 20 son rectas o tienen un angulo de helice y el angulo de corte vana de 15 a 60 grados. El angulo de corte puede entenderse en el sentido de un angulo de biselado.
El vastago 40 se configura con una forma cilmdrica con varias etapas necesarias para insertarlo en el orificio de arbol 5 del cuerpo 10 del cortador 20. El vastago 40 se inserta en el orificio de arbol 5 del cuerpo 10 y luego se suelda con calor, de manera que se forma la junta 52.
Como se muestra en la figura 2, un saliente 65 con un orificio roscado 50 para acoplarse a un cojinete 60 esta formado en un lado del vastago 40 y un orificio roscado 90 para acoplarse a una herramienta electrica esta formado en el lado opuesto del vastago 40. El cojinete 60 se monta en el saliente 65 ajustando el cojinete 60 en el saliente 65 y despues apretando un perno de fijacion 7 en el orificio roscado 50. Ademas, se forma una parte de llave 95 en el centro del vastago 40 para facilitar el montaje/desmontaje de la herramienta de biselado.
Otra realizacion de tal herramienta de biselado en la presente invencion es diferente de la realizacion descrita anteriormente en el sentido de que se proporcionan cuatro cuchillas de corte 20, como se muestra en las figuras 3 y 4. Ademas, el angulo de destalonado secundario radial se selecciona dentro del rango de 35 a 45 grados, diferente de la realizacion descrita anteriormente. El angulo de destalonado secundario radial cambia porque se proporcionan cuatro cuchillas de corte 20. Los otros factores, incluido el angulo de destalonado principal radial, son similares a los de la realizacion descrita anteriormente, por lo que no se proporciona una descripcion detallada.
La siguiente descripcion muestra como montar la herramienta de biselado de la presente invencion con la configuracion descrita anteriormente en una herramienta neumatica o electrica y biselar una pieza de trabajo.
La herramienta de biselado 100 en la realizacion de la presente invencion se sujeta a una herramienta neumatica o electrica (no mostrada) insertando y ajustando un arbol giratorio de la herramienta neumatica o la herramienta electrica en el orificio roscado 90 en el lado opuesto del vastago 40. Con la herramienta de biselado 100 sujeta a una herramienta neumatica o electrica, cuando la herramienta de biselado 100 entra en contacto con una pieza de trabajo (no mostrada) y el interruptor general se enciende, la unidad de accionamiento funciona y gira las cuchillas de corte 20 de la herramienta de biselado 100.
A medida que las cuchillas de corte 20 giran, comienza el biselado de la pieza de trabajo.
Las virutas (no mostradas) que producen las superficies biseladas de las cuchillas de corte 20 se descargan a traves de las ranuras de descarga 30 al biselarse la pieza de trabajo. Ademas, las cuchillas de corte 20 estan generalmente recubiertas, de modo que las virutas se descargan facilmente sin danar las superficies de las cuchillas de corte 20.
Dado que las cuchillas de corte 20 tienen la parte afilada 12 en un lado de la cuchilla principal radial 14, se puede evitar que las cuchillas de corte 20 se rompan y se puede mejorar el acabado de superficie de la pieza de trabajo al biselarse la pieza de trabajo. Ademas, las pequenas partfculas se sinterizan en la parte afilada 12, de modo que las cuchillas de corte pueden implementar el biselado con lmeas muy definidas incluso en rotacion a alta velocidad, aumentandose considerablemente la vida util de las cuchillas de corte 20 y obteniendose superficies de alta calidad. Dado que la cuchilla principal radial 14 tiene un angulo de destalonado principal radial que vana de 10 a 20 grados, la carga generada en el biselado puede reducirse. Ademas, dado que las cuchillas principales radiales 14 tienen un angulo de destalonado principal radial, es posible no solo reducir el dano a las cuchillas de corte, sino tambien proporcionar condiciones optimas para el corte. Ademas, dado que el angulo de destalonado secundario radial de la cuchilla secundaria radial 16 conectada con la cuchilla principal radial 14 vana de 25 a 35 grados, se asegura espacio suficiente entre la pieza de trabajo y la cuchilla principal radial 14 en el biselado y, por tanto, se evita la interferencia y la vibracion del mecanizado. Ademas, las cuchillas de corte 20 pueden moverse suavemente en la direccion de corte debido al angulo de destalonado secundario radial. Esta realizacion de la presente invencion se configuro para que coincidiera con las demandas de los usuarios cambiando el numero de cuchillas de corte a cuatro. Ademas, el funcionamiento de la herramienta de biselado de acuerdo con esta realizacion de la presente invencion es casi similar al de la realizacion descrita anteriormente y, por tanto, no se menciona aqrn.
Las herramientas de biselado de la presente invencion no estan limitadas a las realizaciones descritas anteriormente. Los expertos en la tecnica pueden modificar la presente invencion de diversas maneras sin apartarse del ambito de aplicacion de la presente invencion, que se define en las reivindicaciones, y debe entenderse que tales modificaciones estan incluidas en el ambito de aplicacion de la presente invencion.
Aplicabilidad industrial
La herramienta de biselado de la presente invencion esta disponible para varios tipos de maquinas de biselado equipadas con un cortador, ademas de con cortadores para el mecanizado de filos de una pieza de trabajo y tambien de superficies rectas.
Explicaciones de letras o numeros
5: Orificio de arbol 10: Cuerpo
14: Cuchilla principal radial 16: Cuchilla secundaria radial 20: Cuchilla de corte 30: Ranura de descarga 40: Vastago 50: 90: Orificio roscado 60: Cojinete 65: Saliente

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Herramienta de biselado (100) que comprende un cuerpo (10) con un orificio de arbol (5) formado a traves del centro, una pluralidad de cuchillas de corte (20) que tienen un angulo de corte de 15 a 60 grados y estan dispuestas a distancias predeterminadas en la superficie circunferencial del cuerpo (10), ranuras de descarga (30) formadas longitudinalmente entre las cuchillas de corte (20) para descargar virutas producidas durante el biselado, y un vastago insertado en el orificio de arbol del cuerpo, en donde el cuerpo y el vastago estan conectados, y caracterizada por que cada cuchilla (20) tiene una cuchilla principal radial (14) con un angulo de destalonado principal radial de 10 a 20 grados y una cuchilla secundaria radial (16) con un angulo de destalonado secundario radial de 25 a 45 grados.
2. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que la anchura de la cuchilla principal radial (14) vana de 0,7 a 0,8 mm y la anchura de la cuchilla secundaria radial (16) vana de 2,2 a 2,3 mm.
3. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que un saliente (65) con un orificio roscado (50) para acoplarse a un cojinete (60) esta formado en un lado del vastago (40) y un orificio roscado (90) para acoplarse a una herramienta electrica esta formado en el lado opuesto del vastago (40).
4. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con la reivindicacion 3, en la que el cojinete (60) se monta en el saliente (65) ajustando el cojinete (60) en el saliente (65) y despues apretando un perno de fijacion (7) en el orificio roscado (50).
5. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se forma una parte de llave (95) en el centro del vastago (40) para facilitar el montaje/desmontaje de la herramienta de biselado.
6. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que unas partes afiladas (12) se forman afilando un lado de las cuchillas principales radiales (14) de las cuchillas de corte (20) a un angulo que vana de 1 a 45 grados.
7. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con la reivindicacion 6, en la que la anchura de las partes afiladas (12) vana de 0,05 a 0,2 mm.
8. Herramienta de biselado (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que un vastago (40) se inserta en el orificio de arbol (5) del cuerpo (10) y en la que el cuerpo (10) y el vastago (40) se fijan mecanicamente mediante un tornillo de conexion central, soldadura fuerte o adhesivo.
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