ES2823810T3 - Inserto de corte que tiene indicaciones de orientación de orificios y método para su realización - Google Patents
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Abstract
Un inserto de corte (100) que comprende: una primera superficie (102), una segunda superficie (104) y una superficie periférica (106) que se extiende entre ellas; un orificio de inserto (108) que se extiende entre las superficies primera y segunda (102, 104) y que tiene un eje de orificio (A), una sección transversal de al menos una parte (110) del orificio de inserto (108) tomada perpendicular al eje del orificio (A) que tiene una forma ovalada (118) que tiene una dimensión principal (P1); un eje de liberación de tornillo (M) que atraviesa el centro del inserto de corte (100) y que es paralelo a la dimensión principal (P1), a la primera superficie (102) y a la segunda superficie (104); caracterizado por que se proporciona una marca (112, 162, 172) en al menos una de las superficies primera y segunda (102, 104), indicando la orientación de la dimensión principal (P1).
Description
DESCRIPCIÓN
Inserto de corte que tiene indicaciones de orientación de orificios y método para su realización
Campo de la invención
La presente invención se refiere a insertos de corte, para su uso en procesos de corte de metales, y a un método para realizar dichos insertos de corte.
Antecedentes de la invención
Los insertos de corte que están asegurados de manera extraíble en un cuerpo de corte están provistos de un material adecuadamente duro, es decir, carburo cementado, en las proximidades del borde de corte, donde el cuerpo de corte, fabricado con un material menos duro, es reutilizable después de desechar un inserto de corte desgastado o dañado. Los insertos de corte están afianzados dentro de bolsillos receptores de insertos ubicados en la periferia del cuerpo de herramienta, para sujetar y soportar los insertos de corte durante el funcionamiento contra una pieza de trabajo. En la técnica se conocen los insertos de corte, que tienen indicaciones o marcas encima, para indicar a un operario una dirección de indexación del inserto de corte.
La patente de EE. UU. n.° 7.008.146 expedida a DeRoche, et al., y titulada "Milling Cutter with Tangentially Mounted Inserts", está dirigida a un inserto de corte indexable para una herramienta de fresa, que incluye unas superficies de cara primera y segunda, superficies de borde largo primera y segunda, y superficies de borde más corto redondeadas primera y segunda. Cada superficie de borde largo define un borde de corte principal que se extiende desde una meseta central sustancialmente plana, a través de una primera cara de faceta, a través de una segunda cara de faceta adyacente a la primera cara de faceta, a través de una tercera cara de faceta adyacente a la segunda cara de faceta a una de las superficies de borde más corto redondeadas primera y segunda. La segunda cara de faceta está dispuesta entre la primera cara de faceta y la tercera cara de faceta. El inserto de corte incluye un hoyuelo de localización para ayudar en el posicionamiento del inserto de corte en la herramienta de corte.
La patente estadounidense número 6.190.096 expedida a Arthur, y titulada "Indexable Cutting Inserí with Indexing Marks", está dirigida a un inserto de corte indexable que presenta una cara de inclinación y una cara de costado. La cara de inclinación y la cara de costado se cruzan para formar un borde cortante generalmente circular. Al menos una de la cara de costado y la cara de inclinación tiene una indicación visualmente perceptible encima, para indicar una pluralidad de posiciones indexables distintas del inserto de corte circular.
La patente estadounidense número 6.123.488 expedida a Kasperik et al., y titulada "Cutting Insert with Universal Identification", está dirigida a un inserto de corte con marcas de formas triangulares impresas en la superficie superior del mismo. El número de formas triangulares en cada marca es representativo del rango de corte para el que el inserto de corte funcionará mejor. La marca permite al operario de la máquina determinar si el inserto de corte es adecuado en un extremo para aplicaciones de desbaste y en otro extremo para aplicaciones de acabado fino con usos intermedios entre ellos. La marca incluye geometrías que no son caracteres alfanuméricos y preferentemente se presenta una única geometría en diferentes cantidades para indicar usos desde aplicaciones de desbaste hasta aplicaciones de acabado. Las marcas están colocadas aproximadamente perpendiculares a sus bordes cortantes asociados para indicar el tipo de uso recomendado para ese borde cortante. Cuando una marca se asocia a cada borde de corte, dichas marcas pueden estar simétricamente espaciadas junto al respectivo borde de corte. Cuando solo hay una única marca, dicha marca puede colocarse en cualquier lugar en la región no activa del inserto de corte.
La publicación de solicitud de patente estadounidense número 2010/0272522 de Hecht, y titulada "Cutting Insert and Cutting Insert Assembly", está dirigida a un conjunto de inserto de corte que tiene un bolsillo del inserto con un diámetro de bolsillo, un inserto de corte y un miembro de sujeción que acoplan el inserto de corte en el bolsillo de inserto. El inserto de corte tiene un diámetro de inserto de corte, una primera superficie, una segunda superficie y una superficie periférica que se extiende entre ellas. Las superficies primera y segunda se encuentran con la superficie periférica en bordes periféricos primero y segundo, respectivamente, al menos una parte de al menos uno de los bordes periféricos primero y segundo forman un borde de corte. El diámetro de inserto de corte tiene al menos dos partes, la más pequeña de las cuales tiene una sección transversal ovalada que permite un rápido reemplazo o indexación del inserto de corte, sin tener que retirar totalmente el miembro de sujeción del diámetro del bolsillo.
Cuando un operario se acerca al inserto de corte para retirarlo del bolsillo receptor del inserto, puede haber una dificultad para determinar la orientación de la forma ovalada de la parte del diámetro del inserto de corte, que indicaría la dirección de rotación del inserto de corte requerida para liberar el inserto del miembro de sujeción. Esta dificultad puede surgir debido al pequeño tamaño del inserto de corte y el diámetro del inserto de corte, debido a malas condiciones de iluminación del diámetro del inserto mientras el miembro de sujeción todavía está presente en el mismo, y motivos similares.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un inserto de corte mejorado y un método para su realización, teniendo el inserto de corte una indicación o una marca encima, que indica una orientación de una sección transversal
no circular del orificio de inserto del mismo.
Sumario de la invención
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un inserto de corte que comprende una primera superficie, una segunda superficie y una superficie periférica que se extiende entre ellas. El inserto de corte comprende además un orificio de inserto que se extiende entre las superficies primera y segunda y que tiene un eje de orificio. Una sección transversal de al menos una parte del orificio de inserto tomada perpendicular al eje del orificio tiene una forma ovalada. El inserto de corte también incluye una marca proporcionada en al menos una de las superficies primera y segunda, que indica la orientación de la forma ovalada transversal de la al menos una parte del orificio de inserto.
De acuerdo con otra realización de la presente invención, se proporciona un método para realizar un inserto de corte, que tiene una primera superficie, una segunda superficie y una superficie periférica que se extiende entre ellas, y un orificio de inserto que se extiende entre las superficies primera y segunda y que tiene un eje de orificio. El orificio de inserto tiene al menos una parte con una sección transversal de forma ovalada, tomada perpendicular al eje del orificio. El método comprende el procedimiento de marcar al menos una de las superficies primera y segunda del inserto de corte, con una marca para indicar la orientación de la forma ovalada transversal de la al menos una parte del orificio de inserto.
De acuerdo con otra realización de la presente invención, se proporciona un inserto de corte que comprende una primera superficie, una segunda superficie y una superficie periférica que se extiende entre ellas. El inserto de corte comprende también un orificio de inserto que se extiende entre las superficies primera y segunda y que tiene un eje del orificio. Una sección transversal de al menos una parte del orificio de inserto tomada perpendicular al eje del orificio tiene un rectángulo delimitador mínimo asociado. El rectángulo delimitador mínimo está definido por una primera dimensión máxima de la sección transversal del orificio del inserto y una segunda dimensión transversal de la sección transversal del orificio del inserto, siendo la dimensión transversal perpendicular a la dimensión máxima. Se proporciona una marca sobre al menos una de las superficies primera y segunda, que indica la orientación del rectángulo delimitador mínimo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para una mejor comprensión, se describirá la invención a continuación, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que las líneas de cadenas discontinuas representan límites de corte para vistas parciales de un miembro y en las que:
la Figura 1A es una vista en perspectiva de un inserto de corte indexable rectangular de acuerdo con una realización de la técnica desvelada;
la Figura 1B es una vista superior del inserto de corte indexable de la Figura 1A;
la Figura 2A es una vista en perspectiva de un inserto de corte indexable romboidal de acuerdo con otra realización de la técnica desvelada;
la Figura 2B es una vista superior del inserto de corte indexable de la Figura 2A;
la Figura 3A es una vista en perspectiva de un inserto de corte indexable en paralelogramo de acuerdo con una realización adicional de la técnica desvelada;
la Figura 3B es una vista superior del inserto de corte indexable de la Figura 3A;
la Figura 4A es una vista en perspectiva de un inserto de corte indexable en paralelogramo de acuerdo con otra realización de la técnica desvelada;
la Figura 4B es una vista superior del inserto de corte indexable de la Figura 4A;
la Figura 5A es una vista en perspectiva de un inserto de corte indexable en paralelogramo de acuerdo con una realización adicional de la técnica desvelada;
la Figura 5B es una vista superior del inserto de corte indexable de la Figura 5A;
la Figura 6A es una vista en perspectiva de un inserto de corte indexable rectangular de acuerdo con una realización adicional de la técnica desvelada;
la Figura 6B es una vista superior del inserto de corte indexable de la Figura 6A, y
la Figura 7 es una vista superior de un inserto de corte indexable de acuerdo con otra realización de la técnica
desvelada.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere a un inserto de corte que tiene indicaciones de orientación de orificios y un método para su realización, teniendo el inserto de corte una marca encima, que indica una orientación de una forma ovalada transversal de un orificio de inserto del inserto de corte.
Se hace referencia a las Figuras 1A-5A y 1B-5B, que representan insertos de corte indexables 100 de acuerdo con realizaciones de la presente invención. Con referencia particular a las Figuras 1A y 1B, el inserto de corte 100 incluye una primera superficie 102, una segunda superficie 104, una superficie periférica 106, un orificio de inserto 108, y una marca 112. El inserto de corte 100 tiene un eje de indexación A, que atraviesa el orificio de inserto 108, y perpendicular a la primera superficie 102 y la segunda superficie 104. La intersección de la superficie periférica 106 con la primera superficie 102 define un borde de corte 116.
El inserto de corte 100 se hace girar alrededor del eje de indexación A, con el fin de presentar una nueva parte de borde de corte sin usar (no mostrada) para su empleo contra una pieza de trabajo en acciones de corte. El eje de indexación A también puede denominarse eje de orificio A, ya que presenta una simetría giratoria del orificio del inserto 108. El orificio del inserto 108 atraviesa el inserto 100, y se abre a la primera superficie 102 en un contorno de abertura 117, y a la segunda superficie 104. El contorno de abertura 117 es un contorno circular que tiene un diámetro de contorno L. El orificio del inserto 108 incluye una parte de orificio 110 que tiene una forma ovalada transversal 118, cuando se toma perpendicular al eje del orificio A, por ejemplo, como se ve en la Figura 1B. La forma ovalada 118 tiene una dimensión principal P1 y una dimensión secundaria P2, perpendicular a la dimensión principal P1. La dimensión principal P1 es normalmente más grande que la dimensión secundaria P2, debido al diseño alargado de forma ovalada 118. El inserto de corte 100 tiene además un eje de liberación de tornillo M, que atraviesa el centro del inserto de corte 100, y paralelo a la dimensión principal P1, a la primera superficie 102 y a la segunda superficie 104.
Cabe destacar que la sección transversal de forma ovalada de la parte del orificio 110 permite la extracción del inserto de corte 100 sobre una cabeza de tornillo de sujeción (no mostrada), sin retirar totalmente el tornillo de sujeción de un diámetro roscado de un bolsillo receptor del inserto (ambos no mostrados). Para retirar el inserto de corte 100 del tornillo de sujeción, el tornillo se libera en una cantidad predeterminada, aunque permanece parcialmente roscado en el diámetro roscado del bolsillo receptor del inserto, y el inserto de corte 100 se hace girar alrededor del eje de liberación del tornillo M. Esto permite pasar el orificio de inserto 108 sobre la cabeza del tornillo de sujeción, liberando así el inserto de corte 100 del tornillo de sujeción, que sigue parcialmente roscado en el bolsillo receptor del inserto. Dado que el eje de liberación del tornillo M es paralelo a la dimensión principal P1, la dirección de giro necesaria para liberar el inserto de corte 100 está indicada por la orientación de la dimensión principal P1.
La marca 112 está ubicada sobre la primera superficie 102, ajustada a una línea imaginaria de forma ovalada 114, que tiene una dimensión mayor D1 y una dimensión menor D2, perpendicular a la dimensión mayor D1. La dimensión mayor D1 es normalmente más grande que la dimensión menor D2, debido a la dimensión alargada de la línea imaginaria de forma ovalada 114. La orientación de mayor dimensión D1 es sustancialmente similar a la orientación de la dimensión principal P1 de forma ovalada 118, al verse perpendicular al eje del orificio A. La dimensión mayor D1 es más grande que la dimensión principal P1. La marca 112 indica claramente la orientación de la dimensión mayor D1 a un operario del inserto de corte 100. Por tanto, las orientaciones de la dirección principal P1, y de la forma ovalada 118, también están claramente indicadas para el operario. Cuando es necesario, el operario puede liberar el tornillo de sujeción hasta la cantidad predeterminada necesaria, y luego girar el inserto de corte 100 alrededor de la orientación de la dimensión mayor D1, que es paralela al eje de liberación del tornillo M, hasta que el inserto de corte se libera del bolsillo receptor del inserto.
En el inserto de corte 100, la marca 112 incluye dos líneas curvas visibles 111, que se ajustan a partes de la línea imaginaria de forma ovalada 114. La dimensión menor D2 es normalmente más pequeña que el diámetro del contorno L. Por tanto, una sección de línea imaginaria de forma ovalada 114 se encuentra dentro del contorno de abertura 117 de orificio 108, y puede no estar marcada. De esta manera, solo se pueden marcar líneas curvas 111 en la primera superficie 102, y ser claramente visibles para el operario.
Por tanto, al verse a lo largo del eje del orificio A, puede considerarse que el orificio del inserto no circular 108 tiene un rectángulo delimitador mínimo asociado 113 (mostrado en la Figura 5B), definido por una primera dimensión máxima (por ejemplo, dimensión principal P1) del orificio de inserto y una segunda dimensión transversal (por ejemplo, dimensión secundaria P2), que es perpendicular a la primera dimensión máxima, indicando la marca 112 en las superficies 102 y/o 104 la orientación del rectángulo delimitador mínimo 113.
Haciendo referencia ahora a las Figuras 6A y 6B, de acuerdo con una realización alternativa de la técnica desvelada, en el inserto de corte 100, la dimensión menor D2 de la línea imaginaria de forma ovalada 114 es más grande que el diámetro del contorno L (es decir, D2> L). En este caso, es posible crear una marca 162 a lo largo de la totalidad de la línea imaginaria de forma ovalada 114, rodeando el contorno de abertura 117.
Se hace referencia a la Figura 7, que representa una realización alternativa adicional de la invención desvelada. De acuerdo con esta realización, el inserto de corte 100 incluye una marca 172 en la primera superficie del mismo. La marca 172 incluye dos flechas de dos lados 174, ubicadas en lados opuestos del orificio 108, y paralelas a la dimensión secundaria P2 de la forma ovalada transversal 118. Las flechas dobles 174 indican al operario la orientación de la forma ovalada transversal 118, indicando así la dirección en la que el operario debe girar el inserto de corte 100 para liberar el inserto de corte 100 fuera de la cabeza del tornillo de sujeción, como se ha explicado con detalle en el presente documento.
Cabe señalar que, si el inserto de corte de acuerdo con la presente invención es un inserto de corte reversible, el inserto de corte puede incluir otra marca, similar a las marcas 112, 162 o 172, en la segunda superficie del mismo (por ejemplo, la segunda superficie 104), para indicar la orientación de la sección transversal de forma ovalada de la parte del orificio, al verse desde la segunda superficie.
Los insertos de corte de acuerdo con la técnica desvelada se emplean en acciones de corte de metal, y están construidos preferentemente de un metal duro, por ejemplo, carburo cementado, un material duro que no se procesa fácilmente. Por tanto, las marcas (por ejemplo, las marcas 112, 162, 172) en las superficies de los insertos de corte se pueden proporcionar mediante cualquier método de marcado conocido, que pueda marcar metal duro. Ejemplos de dichos métodos de marcado son el marcado o grabado con láser. El marcado puede lograrse incluso durante el proceso de producción del inserto incorporando la marca en un troquel utilizado para formar el inserto de corte mediante, por ejemplo, prensado o moldeo por inyección. En tal caso, la marca puede constituir un contorno elevado en la superficie del inserto acabado.
Claims (10)
1. Un inserto de corte (100) que comprende:
una primera superficie (102), una segunda superficie (104) y una superficie periférica (106) que se extiende entre ellas;
un orificio de inserto (108) que se extiende entre las superficies primera y segunda (102, 104) y que tiene un eje de orificio (A), una sección transversal de al menos una parte (110) del orificio de inserto (108) tomada perpendicular al eje del orificio (A) que tiene una forma ovalada (118) que tiene una dimensión principal (P1); un eje de liberación de tornillo (M) que atraviesa el centro del inserto de corte (100) y que es paralelo a la dimensión principal (P1), a la primera superficie (102) y a la segunda superficie (104);
caracterizado por que
se proporciona una marca (112, 162, 172) en al menos una de las superficies primera y segunda (102, 104), indicando la orientación de la dimensión principal (P1).
2. El inserto de corte (100) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la marca (112, 162, 172) tiene la forma de al menos una línea curva (111).
3. El inserto de corte (100) de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la al menos una línea curva (111) se ajusta a al menos una parte de una línea imaginaria de forma ovalada (114).
4. El inserto de corte (100) de acuerdo con la reivindicación 3, en donde
el orificio de inserto (108) se abre hacia la primera superficie (102) en un contorno de abertura circular (117) que tiene un diámetro de contorno (L),
la línea imaginaria de forma ovalada (114) tiene una dimensión mayor (D1) y una dimensión menor perpendicular (D2), siendo la dimensión mayor (D1) más grande que la dimensión menor (D2), siendo la orientación de la dimensión mayor (D1) similar a la orientación de la dimensión principal (P1), siendo la dimensión menor (D2) más pequeña que el diámetro del contorno (L), y
la marca (112) incluye dos líneas curvas (111), ubicadas en la línea imaginaria de forma ovalada (114), en lados opuestos del orificio de inserto (108).
5. El inserto de corte (100) de acuerdo con la reivindicación 3, en donde
el orificio de inserto (108) se abre hacia la primera superficie (102) en un contorno de abertura circular (117) que tiene un diámetro de contorno (L),
la línea imaginaria de forma ovalada (114) tiene una dimensión mayor (D1) y una dimensión menor perpendicular (D2), siendo la dimensión mayor (D1) más grande que la dimensión menor (D2), siendo la orientación de la dimensión mayor (D1) similar a la orientación de la dimensión principal (P1), siendo la dimensión menor (D2) más grande que el diámetro del contorno (L), y
la marca (162) está ubicada en la línea imaginaria de forma ovalada (114), rodeando el contorno de abertura (117).
6. El inserto de corte (100) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la forma ovalada (118) tiene una dimensión secundaria (P2) que es perpendicular a la dimensión principal (P1), siendo la dimensión principal (P1) más grande que la dimensión secundaria (P2), y
en donde la marca (172) incluye al menos una flecha (174), siendo la flecha (174) sustancialmente paralela a la dimensión secundaria (P2).
7. Un método para realizar un inserto de corte (100), que tiene una primera superficie (102), una segunda superficie (104) y una superficie periférica (106) que se extiende entre ellas, un orificio de inserto (108) que se extiende entre las superficies primera y segunda (102, 104) y que tiene un eje de orificio (A), con una sección transversal de al menos una parte (110) del orificio de inserto (108) tomada perpendicular al eje del orificio (A) que tiene una forma ovalada (118) que tiene una dimensión principal (P1), y un eje de liberación de tornillo (M) que atraviesa el centro del inserto de corte (100) y que es paralelo a la dimensión principal (P1), a la primera superficie (102) y a la segunda superficie (104), comprendiendo el método el procedimiento de:
marcar al menos una de las superficies primera y segunda (102, 104) del inserto de corte (100), con una marca (112, 162, 172) para indicar la orientación de la dimensión principal (P1).
8. El método para realizar un inserto de corte de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el procedimiento de marcado se realiza mediante marcado con láser.
9. El método para realizar un inserto de corte de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el procedimiento de marcado se realiza mediante grabado.
10. El método para realizar un inserto de corte de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el procedimiento de
marcado se realiza incorporando la marca en un troquel utilizado para formar el inserto de corte.
Ċ
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