ES2878020T3 - Broca escalonada - Google Patents

Abstract

Broca escalonada con - un extremo distal (3) y un extremo proximal opuesto (5), - una punta de broca (7) que presenta en el extremo distal (3) de la broca escalonada (1) una punta (9) con un número de filos de corte (17, 19) geométricamente definidos, a los que se asigna a cada uno una ranura receptora de viruta (21, 22), y que se sitúan en una primera línea circular imaginaria alrededor de un eje longitudinal (15) de la broca escalonada (1), que tiene un primer radio, - al menos un cuerpo de la broca (11) dispuesto a una distancia del extremo distal (3), cuyo cuerpo de la broca (11) presenta una cara frontal (13) con un número de filos de corte (23, 25) definidos geométricamente, a los que cada uno se asigna una ranura receptora de viruta (27, 29), y que se encuentran en una segunda línea circular imaginaria que discurre alrededor del eje longitudinal (15) de la broca escalonada (1) y que tiene un segundo radio, en la que - el primer radio es menor que dicho segundo radio, en el que - las ranuras receptoras de viruta (21,22) de la punta de broca (7) y las ranuras receptoras de viruta (27,29) del cuerpo de la broca (11) convergen en un área situada a mayor distancia del extremo distal (3) que la cara frontal (13) del cuerpo de la broca (11) y forman una única ranura receptora de viruta, caracterizado porque - se estrecha el núcleo de las ranuras receptoras de viruta (27, 29) asociadas al cuerpo de la broca (11), siendo que el diámetro del núcleo es cada vez menor a partir de la cara frontal (13) del cuerpo de la broca (11) en dirección al extremo proximal (5) de la broca escalonada (1).

Description

DESCRIPCIÓN

Broca escalonada

La invención se refiere a una broca escalonada según el concepto genérico de la reivindicación 1.

Las brocas escalonadas del tipo aquí tratado son conocidas (documentos WO 2014/191216 A1; JP S61 100307 A; US 1 747 117 A; WO 01/10587 A1). Entre otras cosas, presentan una punta de broca con un número de filos de corte geométricamente definidos y al menos un cuerpo de la broca que tiene un diámetro exterior mayor que la punta de broca y que también comprende un número de filos de corte. Los filos de corte tanto de la punta de la broca como los del cuerpo de la broca están provistos de ranuras receptoras de viruta que sirven para eliminar las virutas desprendidas por los filos de corte de la punta de la broca y de los filos de corte del cuerpo de la broca, que se producen durante el uso de las brocas escalonadas, concretamente durante el mecanizado de una pieza. Un requisito previo para el funcionamiento seguro de la broca escalonada es una descarga segura y de baja fricción de las virutas. Especialmente en el caso de las brocas escalonadas del tipo mencionado aquí, el control y la descarga de la viruta pueden resultar muy difíciles, ya que los ángulos de viruteado de las distintas etapas son diferentes. Además, las velocidades de corte de los filos de corte de la punta de la broca y del al menos un cuerpo de la broca a veces difieren mucho. Por lo tanto, frecuentemente es muy difícil seleccionar las condiciones de corte, es decir, la velocidad de corte y el avance, de tal manera que para todos los filos de corte se obtenga una formación de viruta necesaria para una descarga segura de la misma.

Las brocas escalonadas se concretan en diferentes realizaciones:

La broca simple escalonada tiene tantas ranuras receptoras de viruta como filos en la punta de la broca, es decir, normalmente dos. Este diseño es relativamente económico de fabricar y ofrece una buena estabilidad de la herramienta. Al mecanizar una pieza, tanto las virutas eliminadas por la punta de la broca como las eliminadas por el cuerpo de la broca se eliminan en las mismas ranuras receptoras de viruta. Las virutas desprendidas por el cuerpo de la broca llegan así a las virutas desprendidas por la punta de la broca y se mezclan con ellas en las ranuras receptoras de viruta. Al perforar materiales de piezas dúctiles y de larga duración, las virutas desprendidas por la punta de la broca chocan con las virutas desprendidas por el cuerpo de la broca. Con frecuencia esto bloquea la descarga de virutas de la punta de la broca, por lo que ésta incluso puede llegar a romperse.

La broca escalonada denominada multifase, es decir, una broca escalonada en la que tanto los filos de la punta de la broca como los filos del cuerpo de la broca tienen sus propias ranuras receptoras de viruta, ofrece una mejora significativa a este respecto, ya que se evita la colisión de virutas del tipo mencionado anteriormente debido a las ranuras receptoras de viruta adicionales para los filos de avellanado. Las virutas de la punta de la broca y los filos de avellanado fluyen aquí en ranuras receptoras de viruta separadas y no pueden bloquearse mutuamente. Sin embargo, una de las principales desventajas de la geometría de dicha broca escalonada de múltiples ranuras receptoras de viruta es el considerable debilitamiento de la broca debido a las ranuras receptoras de viruta adicionales de la viruta. Tales brocas tienen una estabilidad significativamente reducida en comparación con la simple broca escalonada del tipo mencionado anteriormente. Otra desventaja de las brocas escalonadas de varios canales es también la difícil descarga de la viruta de los filos de avellanado desde grandes profundidades, es decir, a grandes profundidades de perforación. Las ranuras receptoras de viruta adicionales relativamente pequeñas, es decir, las ranuras receptoras de viruta del corte de avellanado, pueden plantear aquí un verdadero problema.

Es por tanto objeto de la invención proporcionar una broca escalonada que evite este inconveniente.

Para resolver este inconveniente, se propone una broca escalonada con las características enumeradas en la reivindicación 1. Está provisto de un extremo distal y un extremo proximal, provisto además de una punta de broca que tiene en el extremo distal una punta un número de filos de corte geométricamente definidos. Por filos de corte definidos geométricamente se entienden aquí filos de corte formados por la formación de dos superficies contiguas, por ejemplo, mediante una operación de rectificado, cuya línea de intersección forma el filo de corte. Tales filos de corte son, por lo tanto, diferentes de los previstos, por ejemplo, en las herramientas de afilado que encierran cuerpos de afilado individuales que sirven de filos de corte. A los filos de corte de la punta de broca también se les asignan ranuras receptoras de viruta, denominadas ranura principal, por las que se descargan las virutas desprendidas por los filos de corte. Los filos de corte están delimitados por esquinas de corte que se sitúan en una primera línea circular imaginaria alrededor de un eje central de la broca escalonada, también denominada primer círculo de vuelo. Esto presenta un primer radio. La broca comprende además al menos un cuerpo de la broca dispuesto a una distancia del extremo distal de la broca escalonada, que tiene una cara frontal orientada hacia el extremo distal con un número de filos de corte geométricamente definidos, a los que a su vez se les asigna una ranura receptora de viruta. Por lo tanto, se trata de una broca escalonada multifase. Las ranuras receptoras de viruta del filo de avellanado también se denominan ranuras adicionales. Los ángulos de corte del cuerpo de la broca se sitúan en una segunda línea circular imaginaria alrededor del eje central de la broca escalonada con un segundo radio, siendo el primer radio menor que el segundo para realizar la broca escalonada. La segunda línea circular también se denomina segundo círculo de vuelo. El primer círculo de vuelo presenta un primer diámetro, y el segundo círculo de vuelo presenta un segundo diámetro, siendo cada uno de los diámetros dos veces el radio correspondiente de forma habitual, y siendo el segundo diámetro mayor que el primero.

La broca escalonada se caracteriza porque las ranuras receptoras de viruta de la punta de la broca y las ranuras receptoras de viruta del cuerpo de la broca convergen en un área que forma una única ranura receptora de viruta común situada a una distancia mayor del extremo distal de la broca escalonada que la cara frontal del cuerpo de la broca.

Esta realización permite que las virutas que se eliminan de los filos de corte de la punta de la broca y las virutas que se eliminan del cuerpo de la broca durante el mecanizado de una pieza de trabajo se eliminen inicialmente por separado de la zona en la que la broca escalonada se acopla a la pieza de trabajo. En la zona de las ranuras adicionales se forman las virutas desprendidas y se descargan de la zona de mecanizado del cuerpo de la broca. Sólo después de que se haya formado un flujo más o menos ordenado de virutas en las ranuras adicionales, estas virutas se combinan con las de la punta de broca, que se descargan a través de la ranura principal. De este modo, las virutas desprendidas en la zona del cuerpo de la broca no llegan al flujo de virutas que discurre por la ranura principal inmediatamente después de ser desprendidas de una pieza. La unión de las virutas extraídas en la ranura principal y en las adicionales sólo se produce a una distancia de la cara frontal del cuerpo de la broca, es decir, a una distancia del extremo distal mayor que la distancia de la cara frontal del cuerpo de la broca al extremo distal de la broca escalonada. Dado que las virutas de la punta de broca y del cuerpo de la broca fluyen inicialmente por caminos separados, no pueden bloquearse mutuamente. Dado que se fusionan las ranuras receptoras de viruta de la punta de broca y del cuerpo de la broca y forman una única ranura receptora de viruta común, la broca escalonada se debilita menos que si se ejecutaran dos ranuras principales y adicionales separadas en toda su longitud.

La broca escalonada aquí propuesta también presenta una estabilidad significativamente mayor que una broca escalonada convencional de varias ranuras. Además, dado que ambas ranuras se combinan en una sola ranura receptora de viruta a una mayor distancia del extremo distal de la broca escalonada, la evacuación de la viruta está garantizada de forma fiable cuando se producen mayores profundidades de perforación mediante la broca escalonada aquí tratada.

En una realización preferida de las brocas escalonadas, se prevé que el paso de torsión de las ranuras receptoras de viruta asociadas al cuerpo de la broca sea mayor que el paso de torsión de las ranuras receptoras de viruta asociadas a la punta de broca. De manera sencilla, esta conformación de la broca escalonada hace converger las ranuras receptoras de viruta de la punta de broca y del cuerpo de la broca. El hecho de que confluyan las ranuras receptoras de viruta, que se asocian a las virutas desprendidas por la punta de broca, y las ranuras receptoras de viruta, que se asocian a las virutas desprendidas por el cuerpo de la broca, da como resultado un menor debilitamiento de las brocas escalonadas sin ningún inconveniente en lo que respecta a la retirada de virutas. Más bien, esto también logra que las virutas de las perforaciones profundas puedan descargarse de forma óptima a través de las ranuras receptoras de viruta que se hicieron converger.

De acuerdo con la invención, se estrecha el núcleo de las ranuras receptoras de viruta asociadas al cuerpo de la broca, mientras se reduce cada vez más el diámetro del núcleo a partir de la cara frontal del cuerpo de la broca hacia el extremo proximal de la broca escalonada. Esta conformación produce que las virutas desprendidas por la broca escalonada dispongan de un mayor espacio libre para poder descargarlas de manera eficaz.

En otro ejemplo de realización preferente, se prevé que el núcleo de las ranuras receptoras de viruta asociadas a la punta de broca aumente de tamaño. Esto también aumenta la estabilidad de las brocas escalonadas.

Es particularmente preferente un ejemplo de realización de la broca escalonada, que se caracteriza porque el núcleo de las ranuras receptoras de viruta asociadas a la punta de broca se amplía en una zona situada a mayor distancia del extremo distal de la broca escalonada que la cara frontal del cuerpo de la broca. Así, el incremento de tamaño de este núcleo se produce en un área en la que se estrecha el diámetro del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta del cuerpo de la broca. Por una parte, esto aumenta el espacio en el que se pueden descargar las virutas tanto de la punta de broca como del cuerpo de la broca, y por la otra, aumenta la estabilidad de las brocas escalonadas. Preferentemente, el aumento de tamaño del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta de la punta de broca y/o el estrechamiento del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta del cuerpo de la broca es continuo, de manera que se evitan los picos de carga en las brocas escalonadas durante el mecanizado de una pieza.

Además, es preferente un ejemplo de realización de la broca escalonada, que se caracteriza porque en el extremo de las ranuras receptoras de viruta que se aleja del extremo distal, el diámetro del núcleo de las ranuras receptoras de viruta asociadas de la punta de broca se aproxima, preferentemente corresponde, al diámetro del núcleo de las ranuras receptoras de viruta asociadas del cuerpo de la broca. En otras palabras: En una región proximalmente adyacente a la cara extrema del cuerpo de la broca, el núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta del cuerpo de la broca está provisto de un diámetro que es mayor, preferiblemente sustancialmente mayor, que el diámetro del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta de la punta de broca. En la broca escalonada de acuerdo con la invención, se ha previsto que el diámetro del núcleo de las ranuras receptoras de viruta asociadas a la punta de broca sea menor que en el área de las ranuras receptoras de viruta asociadas al cuerpo de la broca. A este respecto, los diámetros del núcleo también se seleccionan en función de la diferencia entre el diámetro exterior de las brocas escalonadas en el área de la punta de broca, en particular, el primer diámetro del primer circuito, y en el área del cuerpo de la broca, en particular, el segundo diámetro del segundo circuito: Si la diferencia de los diámetros exteriores es pequeña, el diámetro del cuerpo de la broca es mayor que el diámetro de la punta de broca por un factor > 1,0 a 1,5. Si la diferencia de diámetros exteriores es mayor, el factor es de 2,0 a 2,5. Si la diferencia de diámetros exteriores es muy grande, el núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta puede tener un diámetro tres veces mayor que el diámetro de las ranuras receptoras de viruta asociadas a las ranuras receptoras de viruta de la punta de broca.

A medida que aumenta la distancia de la cara frontal del cuerpo de la broca, disminuye el diámetro del núcleo del cuerpo de la broca mientras se incrementa el diámetro del núcleo de la punta de broca. Finalmente, los diámetros de los dos núcleos son iguales, de manera que las ranuras receptoras de viruta de la punta de broca y las ranuras receptoras de viruta del cuerpo de la broca se funden completamente entre sí.

También es preferente un ejemplo de realización de la broca escalonada, que se caracteriza porque entre las ranuras receptoras de viruta asociadas al cuerpo de la broca se forman canales cuya anchura aumenta, a partir de la cara frontal del cuerpo de la broca en dirección al extremo proximal de la broca escalonada. Mediante esta conformación se logra que la estabilidad de la broca escalonada aumente a partir de la cara frontal del cuerpo de la broca hacia el extremo proximal.

De acuerdo con otro desarrollo de la invención, se prevé que las ranuras principales y las ranuras adicionales converjan a una distancia del segundo círculo de vuelo medida a lo largo del eje central o longitudinal de la broca escalonada, que es desde al menos 1,5 veces el segundo diámetro del segundo círculo de vuelo hasta como máximo 5 veces el segundo diámetro. Preferiblemente, la distancia es de al menos dos veces el segundo diámetro a como máximo 4 veces el segundo diámetro, y más preferiblemente es tres veces el segundo diámetro.

En general, se observa que la estabilidad de las brocas escalonadas aquí creadas aumenta tanto por la fusión de las ranuras receptoras de viruta asociadas de la punta de broca y del cuerpo de la broca, como por la configuración particular de los canales que parten de la cara frontal del cuerpo de la broca hacia el extremo proximal de la broca escalonada.

La invención se explica con más detalle a continuación con referencia al dibujo. Se muestra:

Figura 1 una vista lateral de la broca escalonada;

Figura 2 una vista lateral de la broca escalonada mostrada en la Figura 1, girada 90° sobre su eje longitudinal con respecto a la Figura 1;

Figura 3 una primera sección transversal perpendicular al eje longitudinal de la broca escalonada cerca de la parte delantera del cuerpo de la broca;

Figura 4 una segunda sección transversal de la broca escalonada a mayor distancia de la cara frontal del cuerpo de la broca que en la figura 3;

Figura 5 otra sección transversal de la broca escalonada a mayor distancia de la cara frontal del cuerpo de la broca que en la figura 4; y

Figura 6 una vista lateral ampliada de la parte delantera de la broca escalonada según la figura 2.

La figura 1 muestra una broca escalonada 1 que tiene un extremo distal 3 y un extremo proximal opuesto 5, teniendo además una punta de broca 7 que tiene una punta 9 en el extremo distal 3, y que tiene un cuerpo de la broca 11 dispuesto a una distancia del extremo distal 7 y que comprende una cara frontal 13 orientada hacia el extremo distal 3.

En la punta 9 de la punta de broca 7 se dispone de un número de filos de corte geométricamente definidos. En la realización aquí ilustrada, la figura 1 muestra un primer filo de corte 17 por encima de un eje longitudinal 15 de la broca escalonada 1, y también un segundo filo de corte opuesto 19. Cada uno de los filos de corte está asociado a una ranura receptora de viruta. En la figura 1, se puede ver la ranura receptora de viruta 21 asociada al primer filo de corte 17, que sirve para descargar las virutas desprendidas por el primer filo de corte 17. La figura también muestra la ranura receptora de viruta 22 asociada al segundo filo.

También se han previsto varios filos de corte en el área de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11, mientras el ejemplo de realización representado aquí presenta un primer filo de corte 23 situado por encima del eje longitudinal 15 y un segundo filo de corte opuesto 25. Los dos filos de corte 23 y 25 están asociados a sus propias ranuras receptoras de viruta, que no coinciden con las ranuras receptoras de viruta asociadas a los primeros y segundos filos de corte 17, 19 de la punta de broca 7, es decir, se forman por separado de estos últimos. La figura 1 muestra la ranura receptora de viruta 27 asociada al primer filo de corte 23 y la ranura receptora de viruta 29 asociada al segundo filo de corte 25.

Los primeros y segundos filos de corte 17 y 19 de la punta de broca 7 están dispuestos en una primera línea circular imaginaria, no mostrada aquí, que tiene un primer radio, que se encuentra sustancialmente en un plano en el que el eje longitudinal 15 de la broca escalonada 1 es perpendicular. En consecuencia, los primeros y segundos filos de corte 23 y 25 del cuerpo de la broca 11 están dispuestos en una segunda línea circular imaginaria con un segundo radio, no mostrado aquí, que se encuentra sustancialmente en un plano en el que el eje longitudinal 15 es perpendicular. En este caso, solo se presume a modo de ejemplo que las dos líneas circulares imaginarias se encuentran cada una de ellas sustancialmente en un plano al que es perpendicular el eje longitudinal 15 de las brocas escalonadas 1. Esto debe suponerse si los dos filos de corte 17 y 19 de la punta de broca 7 y 23 y 25 del cuerpo de la broca 11 -vistos en la dirección del eje longitudinal 15 de las brocas escalonadas 1- se encuentran al mismo nivel. En principio, también es posible desplazar axialmente los dos filos de corte de la punta de broca 7 y el cuerpo de la broca 11, respectivamente.

El primer radio de la primera línea circular es más pequeño que el segundo radio de la segunda línea circular, de modo que el primer diámetro del primer círculo de vuelo de la punta de broca 7 es más pequeño que el segundo diámetro del segundo círculo de vuelo del cuerpo de la broca 11. De este modo, se implementa la broca escalonada 1 aquí ilustrada.

La broca escalonada 1 está formada como una broca escalonada denominada multifase, porque los filos de corte 17 y 19 de la punta de broca 7 y los filos de corte 23 y 25 del cuerpo de la broca 11 tienen asignados cada uno sus propias ranuras receptoras de viruta. Así, en un ejemplo de realización de una broca escalonada 1 mostrado aquí, que aparte de la punta de broca 7 tiene un solo cuerpo de la broca 11, se proporcionan un total de cuatro ranuras receptoras de viruta.

Es muy posible que se haya previsto otro cuerpo de la broca 11 a una distancia de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 mostrado aquí, visto hacia el extremo proximal 5.

La figura 1 muestra que se forma un primer canal 31 entre la ranura receptora de viruta 27 asociada al primer filo de corte 23 del cuerpo de la broca 11 y la ranura receptora de viruta 29 asociada al segundo filo de corte 25 del cuerpo de la broca 11. En consecuencia, se forma un segundo canal entre la ranura receptora de viruta 29 y la ranura receptora de viruta 27.

Esta realización de la broca escalonada 1 con dos canales 31 y 33, tal como se describe aquí, resulta que el cuerpo de la broca 11 tiene dos filos de corte. En consecuencia, si se han previsto tres filos de corte, también resultarán tres canales. Estas relaciones son conocidas en general, por lo que no se discutirán en detalle aquí.

Los dos canales 31 y 33 tienen una primera anchura B1 en un área próxima a la cara extrema 13 del cuerpo de la broca 11. Esta aumenta a medida que el canal avanza hacia el extremo proximal 5 de la broca escalonada 1, y tiene una segunda anchura B2 a una distancia de la cara extrema 13. La anchura de los canales aumenta preferentemente de forma constante para evitar picos de fuerza cuando se introduce la broca escalonada 1.

Así, el ejemplo de realización de la broca escalonada 1 mostrado en la figura 1 tiene en su extremo distal derecho 3 la punta 9 de la punta de broca 7. En el área del extremo proximal opuesto 5, la broca escalonada 1 está provista de un área que sirve para acoplar la broca escalonada 1 a un dispositivo de accionamiento, por ejemplo, al husillo de una máquina perforadora. Aquí, el área está formada, por ejemplo, por un eje cilíndrico 35. La superficie circunferencial 37 del eje 35 puede estar provista de un aplanamiento, no mostrado aquí, en cuya área puede encajar un tornillo de fijación para sujetar el eje 35 en el husillo de una máquina perforadora de forma rotativamente fija y en una posición rotacional determinada. La conformación de el área de sujeción de las brocas, incluyendo la broca escalonada, es de conocimiento general, por lo que no se discutirá en detalle aquí.

La superficie periférica 37 del vástago 35 se fusiona con el cuerpo de la broca 11 a través de un escalón 39, que aquí se forma como un chaflán. Este escalón se ha previsto a modo de ejemplo en la realización mostrada aquí. Aunque se puede omitir sin más.

La figura 2 muestra una vista lateral de la broca escalonada 1 representada en la figura 1. Sin embargo, la broca escalonada aquí en la figura 2 está girada 90° en comparación con la representación de la figura 1, de modo que, por ejemplo, el primer filo de corte 23 del cuerpo de la broca 11 está orientado hacia el espectador de la figura 2. Los elementos idénticos y funcionalmente idénticos están provistos de los mismos signos de referencia, por lo que a este respecto se hace referencia a la descripción anterior. La figura 2 muestra que la punta de broca 7 tiene una punta 9 que comprende un primer filo de corte 17, que aquí también está orientado hacia el espectador de la figura 2. Se puede ver claramente que el primer filo 17 asociado a la punta de broca 7 también está orientado hacia el espectador. La ranura receptora de viruta 21 asociada va desde la punta 9 provista en el extremo distal de la broca escalonada 1 hacia la izquierda en dirección al extremo proximal de la broca escalonada 1. De modo correspondiente, la ranura receptora de viruta 27 asociada al primer filo de corte 23 del cuerpo de la broca 11 también se prolonga desde la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 hacia la izquierda en dirección al extremo proximal 5.

En la figura 2, se pueden ver los canales 33 y 31, que se explicaron con referencia a la figura 1.

En la figura 2, se dibujan tres líneas verticales discontinuas con los números III, IV y V, que indican planos de sección sobre los que el eje longitudinal 15 de la broca escalonada 1 es perpendicular.

La figura 3 muestra una vista en sección transversal de la broca escalonada 1 que se extiende a lo largo de la línea MI-MI de la figura 2. La línea circular exterior de la figura 3 muestra la superficie circunferencial 37 del eje 35, y la línea circular interior 41 muestra la transición del cuerpo de la broca 11 al escalón 39 que conduce a la superficie circunferencial 37. En todos los demás aspectos, las mismas partes se indican con los mismos signos de referencia, por lo que se remite a la descripción anterior.

En la vista en sección según la figura 3, el primer filo de corte 23 del cuerpo de la broca 11 está situado en la parte superior y el segundo filo de corte 25 del mismo está situado en la parte inferior. También son claramente visibles aquí la ranura receptora de viruta 27 asociada al primer filo de corte 23 y la ranura receptora de viruta 29 asociada al segundo filo de corte 25. También son claramente visibles la ranura receptora de viruta 21 asociada al primer filo 17 de la punta de broca 7 y la ranura receptora de viruta 22 asociada al segundo filo 19 de la punta de broca 7.

Se puede ver claramente en la figura 3 que las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 o bien 27 y 29 asociadas a la punta de broca 7 y del cuerpo de la broca 11 están separadas entre sí por una protuberancia 43 y 45 respectivamente, mientras la protuberancia 43 separa la ranura receptora de viruta 27 de la ranura receptora de viruta 22, y correspondientemente la protuberancia 45 separa la ranura receptora de viruta 29 de la ranura receptora de viruta 21. Es decir, las virutas desprendidas por los filos de corte 17 y 19 se extienden en las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 asociadas a los filos de corte de la punta de broca 7. Las virutas desprendidas por los filos de corte 23 y 25 del cuerpo de la broca 11 discurren en las ranuras receptoras de viruta 27 y 29 asociadas, y no se entremezclan con las virutas de las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 asociadas a la punta de broca 7.

La broca escalonada 1 puede estar provista de canales de refrigerante/lubricante 47 y 49, que pueden estar dispuestos aquí en una línea de diámetro vertical discontinua. Se conoce suministrar a un taladro, también broca escalonada 1 del tipo referido aquí un refrigerante/lubricante, por lo que no se discutirá en detalle aquí. Sólo debe señalar que aquí que los canales de refrigeración 7 y 49 se abren preferentemente en el área de la punta 9 en el extremo distal 3 de la broca escalonada 1, de modo que allí se realizan aberturas de salida para el refrigerante/lubricante.

En la figura 3, también se pueden ver los canales 31 y 33.

Mediante un primer círculo 51 que se extiende alrededor del eje central 15, se indica el núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta 27 y 29 del cuerpo de la broca 11. Otro círculo 53 que se extiende alrededor del eje central 15 indica el núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 de la punta de broca 7. Puede verse claramente que el núcleo de la punta de broca indicado por el círculo 53 es más pequeño que el núcleo del cuerpo de la broca 11 indicado por el círculo 51. A modo de ejemplo, el diámetro del círculo 51 es tres veces el del círculo 53.

En última instancia, las proporciones exactas de tamaño no son decisivas. Lo esencial es que el núcleo indicado por el círculo 51 es sustancialmente más grueso que el núcleo indicado por el círculo 53.

La figura 4 muestra de nuevo la broca escalonada 1 en sección transversal, siendo el plano de sección aquí a lo largo de la línea IV-IV reproducida en la figura 2. Los elementos idénticos y funcionalmente idénticos están marcados con los mismos signos de referencia, por lo que a este respecto se remite a la descripción anterior.

En la vista en sección mostrada en la figura 4, se puede observar que la protuberancia 43 entre la ranura receptora de viruta 27 y la ranura receptora de viruta 22 es más pequeño que en la figura 3. Además, se ha desplazado en el sentido de las agujas del reloj sobre el círculo 51. En consecuencia, también se redujo la protuberancia 45 entre la ranura receptora de viruta 29 y la ranura receptora de viruta 21y se trasladó en el sentido de las agujas del reloj en el círculo 51. Lo decisivo es que la separación entre las ranuras receptoras de viruta 27 y 22 y las ranuras receptoras de viruta 29 y 21 ya no está conformada de manera tan decidida. En consecuencia, puede producirse una primera mezcla de las virutas descargadas en las ranuras receptoras de viruta 27 y 22 o bien 29 y 21.

También se puede observar que se redujo el núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta 27 y 29 del cuerpo de la broca 11, indicado por el círculo 51, mientras que aumentó el tamaño del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 de la punta de broca 7, indicado por el círculo 53.

Además, puede verse que la anchura de los canales 31 y 33 ha aumentado en comparación con la vista en sección de la figura 3.

La figura 5 muestra una sección transversal de la broca escalonada 1 a lo largo de la línea V-V reproducida en la figura 2. Los elementos idénticos y funcionalmente idénticos están provistos de los mismos signos de referencia, por lo que al respecto se hace referencia a la descripción anterior.

Es evidente que, en un área que se encuentra a una distancia mayor de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 que las áreas en las que se encuentran las líneas de intersección MI-MI y IV-IV, las protuberancias 43 y 45 que aún son visibles en las figuras 3 y 4 han desaparecido completamente en el área de la sección transversal mostrada en la figura 5. Las ranuras receptoras de viruta 27 y 22 o bien 29 y 21, forman aquí una única ranura receptora de viruta, porque ya no están separadas por las protuberancias 43 y 45, sino que convergen entre sí.

Además, la figura 5 muestra que los dos círculos 51 y 53 mostrados en las figuras 4 y 4 se han unido para formar un círculo 55. Esto se debe al hecho de que, como se muestra en las anteriores vistas en sección según las figuras 3 y 4, el diámetro del núcleo del cuerpo de la broca 11 indicado por el círculo 51 se ha estrechado desde la parte delantera 13 hacia la izquierda, es decir, hacia el extremo proximal 5 de la broca escalonada 1, mientras que el diámetro del núcleo de la punta de broca 7 ha aumentado desde la derecha hacia la izquierda, es decir, desde la parte delantera 13 del cuerpo de la broca 11 hacia el extremo proximal 5. En el área de la sección reproducida en la figura 5, se ha previsto que los diámetros de los núcleos se hayan aproximado entre sí, siendo preferentemente del mismo tamaño. En la figura 5 también queda claro que aumentó aún más la anchura de los canales 31 y 33.

La figura 6 muestra ampliada el área anterior de la broca escalonada 1 en una posición como la reproducida en la figura 2. El vástago 35 aquí se representó seccionado. Los elementos idénticos y funcionalmente idénticos están provistos de los mismos signos de referencia, por lo que al respecto se hace referencia a la descripción anterior. En la figura 6, una línea auxiliar S1 indica la mitad del paso de torsión de la ranura receptora de viruta 21 asociada a la punta de broca 7. Mediante una segunda línea auxiliar S2, se indica el paso de media torsión de la ranura receptora de viruta 27 asociada del cuerpo de la broca 11.

Las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 asociadas a los filos de corte 21 y 23 tienen el mismo paso de torsión. En consecuencia, el paso de torsión asociado a las ranuras receptoras de viruta 27 y 29 de los filos de corte 23 y 25 es idéntico.

Se puede observar que el paso de torsión de las ranuras receptoras de viruta 27 y 29 asociadas al cuerpo de la broca 11 es mayor que el paso de torsión de las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 asociadas a la punta de broca 7. Esta realización se elige para realizar una convergencia de las ranuras receptoras de viruta 27 y 22 o bien 29 y 21 que se puede observar en las vistas en sección según las figuras 3 a 5.

Quedará claro por las explicaciones que la broca escalonada de acuerdo con la invención está diseñada como una broca escalonada multifase y presenta dos ranuras receptoras de viruta 21 y 22 asociadas a la punta de broca 7, además dos ranuras receptoras de viruta 27 y 29 separadas de la misma, que están asociadas al cuerpo de la broca 11. En principio, se ha demostrado que una broca escalonada con cuatro ranuras receptoras de viruta se debilita hasta tal punto que puede producirse la rotura en determinadas circunstancias. Aunque, se desprende de las explicaciones, en particular, de las vistas en sección según las figuras 3 a 5, que el diámetro del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta 21 y 22 de la punta de broca 7 tiene un diámetro de núcleo que aumenta en el área de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 hacia el extremo proximal 5 de la broca escalonada 1. Al mismo tiempo, el diámetro del núcleo asociado a las ranuras receptoras de viruta 27 y 29 del cuerpo de la broca 11 disminuye en esta área. Al mismo tiempo, la anchura de los canales 31 y 33 aumenta a partir de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 hacia el extremo distal 5 de la broca escalonada 1. Como resultado, los espacios de las virutas de la punta de broca 7 y los del cuerpo de la broca 11 convergen y tienen un requerimiento de espacio global menor que en las conocidas brocas escalonadas multifase. Además, debido a la creciente anchura de los canales 31 y 33, la estabilidad de la broca escalonada 1 aumenta a partir de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 hacia el extremo distal 5 de la broca escalonada 1.

Si se comparan las secciones transversales según las Figuras 3 a 5, se puede ver que el área seccionada de la broca escalonada 1, mostrada aquí como sombreada, aumenta de tamaño a partir de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 hacia el extremo proximal 5 de la broca escalonada 1. Dicho de otro modo, el cuerpo base de la broca escalonada 1 se vuelve progresivamente más grueso y estable a partir de la cara frontal 13 del cuerpo de la broca 11 hacia el extremo proximal 5 de la broca escalonada 1. Como resultado, se logra una mayor estabilidad de las brocas escalonadas 1. Sin embargo, se consigue que debido a la convergencia de las ranuras receptoras de viruta 27 y 22 o bien 29 y 21, el espacio puesto a disposición de las virutas retiradas por los filos de corte 17 y 19 de la punta de broca 7 y los filos de corte 23 y 25 del cuerpo de la broca 11 sea lo suficientemente grande como para que se garantice una retirada de virutas sin problemas, incluso a grandes profundidades de perforación.

Las ranuras receptoras de viruta 21,22 de la punta de broca 7, es decir las ranuras principales, y las ranuras receptoras de viruta 27, 29 del cuerpo de la broca 11, es decir las ranuras adicionales, convergen preferentemente a una distancia, medida en la dirección del eje longitudinal 15 de la broca escalonada 1, de la segunda línea circular imaginaria del cuerpo de la broca 11, es decir, del segundo círculo de vuelo, mientras la distancia es entre al menos tres veces el segundo radio y como máximo diez veces el segundo radio. Preferiblemente, la distancia es de al menos cuatro veces el segundo radio a como máximo ocho veces el segundo radio, preferiblemente seis veces el segundo radio.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Broca escalonada con

- un extremo distal (3) y un extremo proximal opuesto (5),

- una punta de broca (7) que presenta en el extremo distal (3) de la broca escalonada (1) una punta (9) con un número de filos de corte (17, 19) geométricamente definidos, a los que se asigna a cada uno una ranura receptora de viruta (21, 22), y que se sitúan en una primera línea circular imaginaria alrededor de un eje longitudinal (15) de la broca escalonada (1), que tiene un primer radio,

- al menos un cuerpo de la broca (11) dispuesto a una distancia del extremo distal (3), cuyo cuerpo de la broca (11) presenta una cara frontal (13) con un número de filos de corte (23, 25) definidos geométricamente, a los que cada uno se asigna una ranura receptora de viruta (27, 29), y que se encuentran en una segunda línea circular imaginaria que discurre alrededor del eje longitudinal (15) de la broca escalonada (1) y que tiene un segundo radio, en la que - el primer radio es menor que dicho segundo radio, en el que

- las ranuras receptoras de viruta (21,22) de la punta de broca (7) y las ranuras receptoras de viruta (27,29) del cuerpo de la broca (11) convergen en un área situada a mayor distancia del extremo distal (3) que la cara frontal (13) del cuerpo de la broca (11) y forman una única ranura receptora de viruta,

caracterizado porque

- se estrecha el núcleo de las ranuras receptoras de viruta (27, 29) asociadas al cuerpo de la broca (11), siendo que el diámetro del núcleo es cada vez menor a partir de la cara frontal (13) del cuerpo de la broca (11) en dirección al extremo proximal (5) de la broca escalonada (1).

2. Broca escalonada de acuerdo con su reivindicación 1, caracterizada porque el paso de torsión de las ranuras receptoras de viruta (27, 29) asociadas al cuerpo de la broca (11) es mayor que el paso de torsión de las ranuras receptoras de viruta (21, 22) asociadas a la punta de broca (7).

3. Broca escalonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el núcleo de las ranuras receptoras de viruta (21, 22) asociado a la punta de broca (7) aumenta de tamaño hacia el extremo proximal (5).

4. Broca escalonada de acuerdo con su reivindicación 3, caracterizada porque el núcleo de las ranuras receptoras de viruta (21, 22) asociadas a la punta de broca (7) aumenta en un intervalo que está a mayor distancia del extremo distal (3) de la broca escalonada (1) que la cara final (13) del cuerpo de la broca (11).

5. Broca escalonada de acuerdo con su reivindicación 3 o 4, caracterizada porque en el extremo de las ranuras receptoras de viruta alejadas del extremo distal (3), se aproxima el diámetro del núcleo de las ranuras receptoras de viruta (21,22) asociadas a la punta de broca (7) y preferentemente corresponde, al diámetro del núcleo de las ranuras receptoras de viruta (27, 29) asociadas al cuerpo de la broca (11).

6. Broca escalonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque entre las ranuras receptoras de viruta (27, 29) del cuerpo de la broca (11) se forman canales (31, 33), cuya anchura aumenta a partir de la parte delantera (13) del cuerpo de la broca (11) hacia el extremo proximal (5) de la broca escalonada (1).

7. Broca escalonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las ranuras receptoras de viruta (21, 22) de la punta de broca (7) y las ranuras receptoras de viruta (27, 29) del cuerpo de la broca (11) convergen a una distancia de la segunda línea circular imaginaria del cuerpo de la broca (11) medida en la dirección del eje longitudinal (15) de la broca escalonada (1), la que asciende desde al menos tres veces el segundo radio hasta como máximo diez veces el segundo radio.

8. Broca escalonada de acuerdo con su reivindicación 7, caracterizada porque la distancia es de al menos cuatro veces el segundo radio hasta un máximo de ocho veces el segundo radio, preferiblemente al menos seis veces el segundo radio.