BRPI0712928A2

BRPI0712928A2 - broca modular e processo para sua produÇço

Info

Publication number: BRPI0712928A2
Application number: BRPI0712928-9A
Authority: BR
Inventors: Peter Karl Mergenthaler
Original assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2006-10-13
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2013-07-16
Also published as: CN101511513A; DE102006049088A1; US8317438B2; WO2008046496A1; RU2009117873A; CA2657079A1; US20130183113A1; PL2076345T3; JP2010505635A; JP5568306B2; KR101332729B1; US20100086371A1; RU2446918C2; CN101511513B; EP2076345B1; MX2009003707A; EP2076345A1; US8668409B2; ATE517710T1; KR20090078791A

Abstract

<UM>BROCA MODULAR E PROCESSO PARA SUA PRODUÇçO.<MV> A invenção refere-se a uma broca modular (1) com um corpo de suporte (2) e uma unidade de gume (16) a ele fixável, sendo que o corpo de suporte (2) se estende ao longo de um eixo longitudinal de corpo de suporte (7), é executado essencialmente circular- cilíndrico com um raio de corpo de suporte (Tr) e apresenta uma ranhura de apara (6) bem como uma aresta de saída (8) se estendendo ao longo da ranhura de apara (6) . A ranhura de apara (6) se estende curvada convexa para com a aresta de saída (8) e um segmento de parede (19) da ranhura de apara (6) contraposto à aresta de saída (8) termina em linha reta, de modo que vista em seção transversal perpendicular ao eixo longitudinal de corpo de suporte (Z) - a ranhura de apara (6) delimita uma parede de ranhura de apara (17) em forma de J e é formada uma acanaladura oca (18), de modo que entre a tangente de ranhura de apara (T) na aresta de saída (8) e uma radial (R) tangenciando a base de ranhura na região da acanaladura oca em um ponto de tangente (P) é formado um ângulo de avanço (W) agudo.

Description

BROCA MODULAR E PROCESSO PARA SUA PRODUÇÃO

A invenção refere-se a uma broca modular com as características do preâmbulo segundo a reivindicação 1. A invenção refere-se, ainda, a um processo para a produção dessa broca.

Brocas modulares são conhecidas em distintas formas de execução, que se distinguem por exemplo pelo alojamento de unidades de gume separadamente executadas. Como unidade de gume são empregadas por exemplo plaquinhas de metal duro soldadas ou pontas de

broca completas. Além disso, são conhecidas unidades de gume trocáveis, como placas de gume em espiral, que são retidas no corpo de suporte da broca por meio de parafusos ou cassetes com placas de gume em espiral, que são unidas com o corpo de suporte por meio de um

alojamento com travamento devido à forma. Além disso, são conhecidas pontas de broca trocáveis, que são fixadas ao corpo de suporte, por exemplo, com parafusos ou por aperto ou com travamento devido à forma. Todas essas brocas modulares têm em comum a

divisão na unidade de gume e no corpo de suporte. 0 corpo de suporte apresenta uma região dianteira com ranhuras de aparas e uma região de haste para alojamento da broca em um dispositivo de sujeição de . 25 uma máquina de usinagem.

Uma broca segundo o preâmbulo da reivindicação

I

1 é conhecida da DE 195 22 836 Al. Nessa ferramenta executada como broca com placas de gume em espiral estão de tal maneira configuradas uma ranhura de apara interna e uma ranhura de apara externa que apresentam transição mútua na região central até traseira da ferramenta. Nessa ferramenta, a ranhura de apara apresenta em ambas as paredes rebordos de reforço.

Por oscilações dos parâmetros quando do ' 5 processo de perfuração ocorre a formação de distintas

formas de apara. Além dos desejados pedaços de apara quebrados, podem também surgir indesejadas aparas em parafuso e aparas quebradas em parafuso. Essas frações de apara provocam quando de sua descarga do gume da broca pela ranhura de apara sempre novamente um

contato com a parede de perfuração, resultando estrias que prejudicam a qualidade de superfície da perfuração produzida.

Além disso, sempre acontece recorrentemente que na aresta de saída aparas se entalem entre a

parede de perfuração e o dorso da broca e, com isso, levem a uma elevada solicitação por torção do corpo de broca. Nessa situação ocorre também uma elevada solicitação térmica da broca, pois com as aparas é descarregado também da base da perfuração o calor

resultante quando do corte. Em casos extremos ocorre então uma soldagem de uma apara assim entalada com a parede de perfuração.

A presente invenção tem por objetivo indicar . 25 uma broca modular bem como um processo para sua

produção com uma ranhura de apara especialmente

»

apropriada quanto ao transporte da apara.

Esse objetivo é alcançado com relação à broca, de acordo com a invenção, pelas características da reivindicação 1. A broca é, assim, executada modular e apresenta um corpo de suporte essencialmente circular- cilindrico com um raio de corpo de suporte e um alojamento para a unidade de gume, executado no corpo de suporte. 0 corpo de suporte abrange uma aresta de saída se estendendo ao longo de uma ranhura de apara.

A ranhura de apara se estende curvada convexa para com a aresta de saída, de modo que - vista em seção transversal perpendicular ao eixo longitudinal de corpo de suporte - é formada uma acanaladura oca e entre uma tangente de ranhura de apara na aresta de

saída e uma radial tangenciando na base de ranhura na região da acanaladura oca em um ponto da tangente é formado um ângulo de avanço agudo. A parede de limitação da ranhura de apara tem então um contorno em forma de J, consistindo portanto aproximadamente em um

arco semicircular, a um de cujos lados se conecta um segmento de parede em linha reta. No total, portanto, a ranhura de apara apresenta uma configuração assimétrica na medida em que a ranhura de apara apresenta em um de seus lados um segmento de parede em

linha reta e em seu outro lado um segmento de parede apenas curvado. 0 segmento de parede curvado forma a acanaladura oca e o ângulo de avanço agudo. 0 segmento de parede se estendendo em linha reta se contrapõe, portanto à aresta de saída em direção de rotação e se

estende em linha reta em direção da área lateral do corpo de suporte formando um dorso de broca. Isso possibilita produzir a ranhura de apara por simples fresagem no corpo de suporte ao longo dessa saída em linha reta. A configuração em forma de J é portanto alcançada, em termos de técnica de produção, pelo fato de que as ranhuras são realizadas com auxilio de uma fresa, por exemplo fresa de cabeça esférica ou um disco de fresagem. A fresa então é aproximada da peça

em bruto a ser usinada não em direção radial, mas sim mais tangencial. Por aproximação tangencial se entende ai que o centro da fresa não é aduzido em direção radial ao eixo longitudinal do corpo de suporte, mas sim, antes, o centro da fresa é aplicado

paralelamente, mas distanciado, relativamente a uma radial na peça em bruto.

Por tangente à ranhura de apara se entende então a tangente, orientada perpendicularmente ao eixo longitudinal do corpo de suporte, para com a parede de

ranhura de apara no canto de saída, em que a parede de ranhura de apara incide no canto de saída. A radial se estende igualmente perpendicularmente ao eixo longitudinal do corpo de suporte e tangencia a parede de ranhura de apara em seu ponto mais profundo, que é

designado aí como ponto de tangente.

A configuração em forma de foice, disso resultante, da câmara de apara formada pela ranhura de apara leva a uma condução de apara aperfeiçoada, pois devido ao ângulo de avanço agudo é formada uma espécie

de cunha, que quase raspa a apara da parede de perfuração. Simultaneamente, pela curvatura convexa e pela acanaladura oca assim formada a apara é seguramente guiada para dentro da ranhura de apara e ali retida. 0 perigo de que uma apara entale entre a broca e a parede de perfuração é, portanto, reduzido. A curvatura da ranhura de apara auxilia, ainda, a formação da apara, para que esta possa ser fácil e confiavelmente descarregada na ranhura de apara.

Simultaneamente, devido à configuração em forma de J,

a apara é confiavelmente retida na câmara de apara.

Segundo uma configuração conveniente, o ângulo de avanço se situa na faixa entre 40° a 70°. Assim é obtida uma condução de apara particularmente característica e segura dentro da ranhura de apara.

Vantajosamente, a ranhura de apara é executada na região da acanaladura oca ao longo de uma trajetória circular com um raio de curvatura. Tal trajetória circular é produzida especialmente por uma fresa, cujo raio corresponde essencialmente ao raio de

curvatura da acanaladura oca. Em termos de técnica de fabricação, o raio da acanaladura oca é um pouco maior do que o raio da fresa. Assim, a forma da ranhura de apara pode ser produzida, de maneira simples, pela seleção de uma ferramenta adequada e o raio executado

nessa parede conduz a uma formação aperfeiçoada das aparas a serem descarregadas.

Em configuração vantajosa, a ranhura de apara apresenta um diâmetro entre 0,4 a 0,6 vezes o raio do . 25 corpo de suporte. Esse dimensionamento se comprovou

vantajoso, sendo simultaneamente apropriada a seção 1 transversal restante do corpo de suporte para absorver

as forças e momentos incidentes.

De preferência, a acanaladura oca apresenta uma largura de acanaladura entre 0,6 a 1 vez o raio de β/18 curvatura e, com isso, entre 0,3 a 0,5 vezes o diâmetro da fresa empregada. Vantajosamente, a acanaladura oca apresenta, simultaneamente, uma profundidade de acanaladura na faixa de 0,3 a 0,8 vezes o raio de curvatura. A largura de acanaladura é

então definida pela distância entre o ponto de tangente da base de ranhura e a projeção da aresta de saída para a radial. A profundidade de acanaladura é então a distância da radial pelo ponto de tangente da aresta de saída. Uma acanaladura oca assim moldada

conduz especialmente bem as aparas por todo o traçado na seção transversal de ranhura de apara.

De preferência, o corpo de suporte apresenta uma região dianteira se estendendo em direção longitudinal do corpo de suporte bem como uma região

de saída a ela conectada. A região de saída serve para ejeção do material de apara. Na região de saída, o ângulo de avanço em direção longitudinal do corpo de suporte no sentido da haste do corpo de suporte diminui especialmente de modo contínuo e constante, o

que leva a uma profundidade de acanaladura oca igualmente continuamente diminuída. Graças a essa diminuição da profundidade de acanaladura oca, o material de apara pode sair livremente da ranhura. De preferência, o ângulo de avanço diminui então em

direção longitudinal do corpo de suporte da extremidade da região dianteira até além da região de saída em até ao menos O0 '

Devido a seu grande comprimento com relação a seu diâmetro e à seção transversal reduzida pela ranhura de apara, brocas são suscetíveis de deformações, especialmente curvamento, em virtude das forças de avanço durante a etapa de trabalho. As oscilações disso resultantes reduzem a qualidade da perfuração. Por isso, a região de saída apresenta, em

execução preferida, um comprimento entre 1,0 e 2,0 vezes o raio de curvatura. Esse comprimento garante uma saída livre do material de apara sem excessivo prolongamento do corpo de suporte. Em configuração conveniente, em uma região

parcial central da região de saída a ranhura de apara apresenta regiões de parede contrapostas, que se estendem paralelamente na região inicial e estão unidas por uma trajetória semicircular. Essa forma de ranhura pode ser produzida de maneira simples pela

fresa inserida na região dianteira.

O objetivo referente ao processo de produção é ainda alcançado segundo a invenção pelas características da reivindicação 12. As vantagens e configurações preferidas indicadas quanto à broca

podem ser transpostas também convenientemente ao processo.

Para a produção da broca é então previsto que a ranhura de apara seja de tal maneira usinada com auxílio de uma fresa que a ranhura de apara, vista em

seção transversal perpendicularmente ao eixo longitudinal do corpo de suporte, se estenda convexamente para a aresta de saída e uma acanaladura oca seja de tal maneira formada que entre uma tangente de ranhura de apara na aresta de saída e uma radial tangenciando na base de ranhura na região da acanaladura oca em um ponto da tangente é formado um ângulo de avanço agudo. Tal processo é apropriado para produção da ranhura de apara em uma etapa de trabalho continua.

Em outra configuração conveniente, a ranhura de apara é usinada em uma etapa de trabalho continua em seguida ã fresagem na região dianteira em uma região de saida que se conecta à região dianteira. A fresa é então de preferência de tal maneira pivotada

que o ângulo de avanço é reduzido especialmente até 0o. Graças a essa medida, a configuração da câmara de apara em forma de foice, formada pela acanaladura oca, apresenta transição para uma saida reta. Isto é, ao menos na região extrema da região de saida a parede de

ranhura de apara se estende em linha reta, de modo que a apara pode sair da ranhura de apara sem problema. Para a variação da geometria de seção transversal não é então necessária uma troca de ferramenta, de modo que é possível uma formação rápida e a baixo custo da

geometria de ranhura de apara em apenas uma etapa de trabalho.

A formação especial da região de saída é em princípio também independente da configuração da ranhura de apara com a acanaladura oca e autonomamente

inventiva vista por si mesma. Uma região de saída assim formada pode também ser empregada em ferramentas convencionais. Pela configuração especial da região de saída pode também ser obtida uma saída de apara sem problema da ranhura de apara. Um exemplo de execução da invenção será a seguir mais detalhadamente explicado com auxilio de um desenho. Aí mostram respectivamente em representações esquemáticas:

Fig. 1 - em representação em perspectiva de um

corpo de suporte de uma broca modular,

Fig. 2 - uma vista lateral do corpo de suporte segundo fig. 1,

Fig. 3 - uma seção transversal perpendicularmente ao eixo longitudinal de corpo de

suporte ao longo da linha de corre III-III na fig. 2,

Fig. 4 - uma vista do alto de um corte perpendicularmente ao eixo longitudinal de corpo de suporte ao longo da linha de corte IV-IV na fig. 2, e Fig. 5 - uma vista frontal bastante

esquematizada do corpo de suporte com cabeça de fresa desenhada em distintas posições de fresa para explicação do processo para fresagem da ranhura de apara.

Partes mutuamente correspondentes são providas

em todas as figuras de referências iguais.

A fig. 1 mostra um corpo de suporte de uma broca 1 modular em vista em perspectiva sem unidade de gume. O corpo de suporte 2 está subdividido em uma região 3 dianteira e uma região de haste 4. Ambas as

regiões estão separadas por um colar 5 formando um rebordo de encosto. A região 3 dianteira apresenta no exemplo de execução duas ranhuras de apara 6, que se estendem diametralmente contrapostas entre si em forma de espiral na região 3 dianteira. Vista em direção de rotação da broca D no lado extremo se conecta à ranhura de apara 6 respectivamente uma aresta de saída 8, que se estende igualmente em forma de espiral em correspondência à ranhura de apara 6. Para a região de haste 4 está prevista uma região de saída 10, em que a

ranhura de apara 6 sai do corpo de suporte 2 ao longo do colar 5. O corpo de suporte 2 apresenta ainda, em correspondência às ranhuras de apara 6, uma perfuração de agente refrigerante 12 cada, cujas aberturas estão dispostas no lado frontal 11 do corpo de suporte 2. Na

região frontal dianteira do corpo de suporte 2 estão executados no exemplo de execução dois assentos de placa 14 para alojamento de placas de gume em espiral 16 (cf. fig. 2) não representadas na fig. 1. As placas de gume em espiral 16 formam

respectivamente uma unidade de gume da broca 1 modular. Alternativamente às placas de gume em espiral 16, como unidades de gume também podem estar previstas pontas de broca especialmente trocáveis. Devido à estrutura modular, há a possibilidade conveniente em

custo de se empregar para a unidade de gume materiais altamente especializados, que suportam elevadas solicitações quando da usinagem com levantamento de aparas, e simultaneamente se empregar para materiais outros e mais favoráveis em termos de custo,

apropriados para o corpo de suporte. Devido à possibilidade de troca das unidades de gume, com gumes desgastados também podem ser trocadas apenas as unidades de gume. A fig. 2 mostra a broca 1 em uma vista lateral. No corpo de suporte 2 estão representadas duas placas de gume em espiral 16, que estão fixadas radialmente defasadas entre si no respectivo assento de placa 14. As placas de gume em espiral 16 se projetam além do lado frontal 11. A placa de gume em

espiral 16 radialmente interior se estende além do eixo longitudinal de corpo de suporte Z e, em direção radial, está sobreposta simultaneamente à placa de gume em espiral 16 exterior, com o quê ambas as placas de gume em espiral 16 apresentam uma região de

trabalho mutuamente sobreposta. A placa de gume em espiral 16 radialmente interior e a radialmente exterior são executadas, se necessário, distintas.

0 comprimento da broca 1 total resulta de um comprimento de sujeição L2 da região de haste 4 e de

um comprimento de saliência Ll efetivo. A região de saída 10 conectada à região 3 dianteira apresenta o comprimento L3. O comprimento ativo para a perfuração da região 3 dianteira corresponde então a uma profundidade de perfuração, para a qual está prevista

a broca. Essa profundidade de perfuração é indicada usualmente em múltiplos do diâmetro do corpo de suporte. O comprimento ativo da região dianteira corresponde essencialmente à diferença entre o comprimento de saliência Ll efetivo e o comprimento L3

da região de saída 10.

Enquanto que pelo comprimento da região 3 dianteira a ranhura de apara 6 apresenta uma geometria de ranhura de apara ao menos essencialmente inalterada, esta se altera continuamente no decurso da região de saída 10. Por geometria essencialmente inalterada se entende aí que é mantida a geometria de base explicada a seguir na fig. 3 até eventuais alterações das dimensões individuais por exemplo devido a um afilamento de núcleo em direção

longitudinal da broca 1. A ranhura de apara 6 na região 3 dianteira é então executada para uma boa formação de apara e derivação de apara, especialmente de tal maneira que a apara é seguramente retida na ranhura de apara 6 e é impedido um entalamento da

apara entre uma parede de perfuração e o dorso da broca. Na região de saída 10, pelo contrário, a ranhura de para 6 é executada de modo a que a apara possa sair sem problema da ranhura de apara 6. A fig. 3 mostra uma área de seção transversal

ao longo da linha de corte III-III segundo a fig. 2. Dentro do corpo de suporte 2 com um raio de corpo de suporte Tr estão dispostas as duas perfurações de agente refrigerante 12. A ranhura de apara 6 é limitada por uma parede de ranhura de apara 17

aproximadamente em forma de J. Esta apresenta um segmento de parede em forma de arco de círculo com um raio r. Esse segmento de parede em forma de arco de círculo termina em um lado no dorso da broca e fica então contíguo à aresta de saída 8.

A ranhura de apara 6 forma assim para com a aresta de saída 8 uma acanaladura oca 18 e apresenta na região da acanaladura oca 18 um traçado em forma de foice. A ponta da foice é formada pela aresta de saída 8. Entre uma tangente de ranhura de apara T e uma radial R é então executado um ângulo de avanço W. A tangente de ranhura de apara T é a tangente do segmento de parede em forma de arco de círculo no ponto de saída do segmento de parede na aresta de saída 8. A radial R é formada por uma reta, que se

estende pelo ponto central (eixo longitudinal de corpo de suporte Z) e tangencia a base de ranhura na região da acanaladura oca. 0 ponto de contato da radial R na região da base de ranhura é designado como ponto de tangente Ρ. A acanaladura oca 18 apresenta uma

profundidade de acanaladura H bem como uma largura de acanaladura Β. A profundidade de acanaladura H é definida como a distância da radial R para com a aresta de saída 8, isto é, a profundidade de acanaladura H corresponde - vista em seção transversal

- ao mais curto trecho entre a radial Rea aresta de saída 8, portanto o ponto de canto entre a parede de ranhura de apara e o dorso da broca. A largura de acanaladura B é então definida pela distância entre a radial R tangenciando a base de ranhura e uma projeção

da aresta de saída da radial R. A largura de acanaladura B é portanto a distância entre o ponto de tangente P e uma vertical para com a radial R se estendendo pelo ponto de canto (aresta de saída 8) entre a parede de ranhura de apara e o dorso da broca.

A parede de ranhura de apara termina em ponta para com a aresta de saída 8, de modo que é formada uma região de parede aproximadamente em forma de cunha. O ângulo de avanço W se situa então em uma faixa entre cerca de 40° e 70°. Graças a essa configuração em ponta é confiavelmente reduzido o perigo de que uma apara seja raspada pela configuração em forma de cunha ou de foice da parede de furo de perfuração e capturada na acanaladura oca 18 em forma de foice. Simultaneamente, pela curvatura da parede de

ranhura de apara, contígua à aresta de saída 8, se obtém um bom efeito de formação de apara. A acanaladura oca 18 apresenta, para tanto, um raio de curvatura que se situa especialmente na faixa entre 0,4 a 0,6 vezes o raio de corpo de suporte Tr. Para se

reter de modo seguro e confiável a apara na ranhura de apara 6, a largura de acanaladura oca B se situa aproximadamente na faixa entre 0,6 a 1,0 vezes o raio de curvatura r. Simultaneamente, a profundidade de acanaladura oca H importa aproximadamente em 0,3 a 0,8

vezes o raio de curvatura r. No total, graças a essa geometria de ranhura de apara é obtido uma confiável descarga de apara.

0 segmento de parede 19 da ranhura de apara 6 contraposto à aresta de saída 8 em direção de rotação

D é de menor importância para a formação de apara e a descarga de apara e executado no exemplo de execução como um segmento de parede 19 reto. Partindo da aresta de saída 8, passando pelo segmento de parede em forma de arco de círculo, na região da acanaladura oca 18 se

estende o segmento de parede 19 reto até ao dorso de broca do corpo de suporte 2.

A geometria de ranhura de apara aqui descrita pode ser produzida, de maneira simples e favorável em custo, especialmente em uma operação de usinagem em uma só etapa com auxílio de uma fresa, especialmente uma fresa de cabeça esférica. Não são necessárias operações de esmerilhagem dispendiosas nem uma múltipla aplicação de uma ferramenta de usinagem.

Antes pelo contrário, a geometria de ranhura de apara

é determinada essencialmente pela geometria de uma cabeça de fresa 20 (cf. fig. 5) da fresa de cabeça esférica. O raio de curvatura da acanaladura oca 18 corresponde, portanto, essencialmente também ao raio da fresa de cabeça esférica.

Com base na fig. 4 se pode ver a geometria da ranhura de apara 6 na região de saída 10. Enquanto que a geometria de base mostrada na fig. 3 é constante com a acanaladura oca 18 e o segmento de parede 19 terminando em linha reta defronte à aresta de saída 8

pela região 3 dianteira, a geometria se altera continuamente especialmente pela região de saída 10.

A ranhura de apara 6 é alargada na região de saída 10 e amoldada para dentro do colar 5. Na região de saída 10, a profundidade de acanaladura H diminui

cada vez mais, até finalmente ser formada uma saída em linha reta na extremidade da região de saída 10. O ângulo de avanço W é portanto reduzido a 0o e pode circunstancialmente assumir também valores negativos. A apara, portanto, não mais pode ser capturada na

ranhura de apara 6, mas sim pode sair da mesma sem problema.

No segmento de parede 19 contraposto está executada na extremidade da região de saída 10 agora uma acanaladura oca e o segmento de parede 19 se estende ao longo de uma linha curva com o raio de curvatura r.

Essa geometria na região de saida 10 é produzida, de maneira simples, por um definido pivotamento da fresa. O processo de fresagem para

produção da ranhura de apara 6 é explicado com base na fig. 5, da qual podem ser depreendidas distintas posições da cabeça de fresa 20 de uma fresa de cabeça esférica designadas com Kl - K7. Δ cabeça de fresa 20 apresenta um raio, que corresponde ao raio de

curvatura r. O eixo longitudinal de corpo de suporte Z forma a direção ζ e o plano de desenho o plano x-y do sistema de coordenadas desenhado.

Para a produção do corpo de suporte 2, um material redondo apropriado é torneado para a medida

externa requerida antes da etapa de usinagem representada na fig. 5. Entre o segmento do corpo de suporte 2 previsto como região 3 dianteira e o previsto como região de haste 4 é produzida um colar 5. Um semi-fabricado assim produzido para um corpo de

suporte 2 é sujeito para a fresagem das ranhuras de apara 6 com a região de haste, de modo que a região 3 dianteira a ser produzida pode ser usinada. Com a cabeça de fresa 20 se fresa como descrito a seguir no corpo de suporte 2 de modo que a cada etapa de

usinagem é produzida uma ranhura de apara 6 com as propriedades geométricas requeridas.

Para tanto, com a cabeça de fresa 20 se fresa a partir do lado frontal 11 do corpo de suporte para dentro do mesmo, sendo que a distância do eixo longitudinal de fresa 24 para com o eixo longitudinal de corpo de suporte Z é menor do que o raio de corpo de suporte Tr, até que a cabeça de fresa 20 tangencia um circulo de núcleo 22 do corpo de suporte 2. Nessa posição (Kl), a cabeça de fresa 20 deve ser deslocada

em um movimento de avanço em direção ζ para a região de haste 4. Simultaneamente, o corpo de suporte 2 é girado em direção de rotação D, de modo que a ranhura de apara 6 em forma de espiral é executada com inclinação constante e ângulo de avanço W constante. A

região 3 dianteira, assim produzida, da ranhura de apara 6 tem um comprimento, que corresponde à profundidade de perfuração prevista para a broca 1. Durante a usinagem da região 3 dianteira, a cabeça de fresa 20 assume com relação ao corpo de suporte 2 a

posição relativa designada com Kl na fig. 5.

Os movimentos especiais da cabeça de fresa 20 ou do corpo de suporte aqui descritos correspondem ao decurso de movimento preferido e de controle simples. Mas os movimentos podem também ser executados por

ativação apropriada da respectiva outra parte. Fundamental é o posicionamento e movimento relativo da cabeça de fresa 20 para com o corpo de suporte 2.

Para a produção da ranhura de apara 6 na região de saida 10, a cabeça de fresa 20 é girada com

seu eixo longitudinal 24 no plano xy de maneira previamente calculada em torno de Z. A cabeça de fresa é, portanto, praticamente revirada no circulo de núcleo 22. Para tanto a cabeça de fresa 20 é girada em torno de um eixo de rotação 26 orientado paralelamente à direção ζ. Simultaneamente ocorre um avanço em direção ζ e o corpo de suporte 2 é girado adiante em direção de rotação D. A cabeça de fresa 20 atravessa então as posições Kl a K7. A profundidade da ranhura de apara β permanece então inalterada.

Enquanto na posição Kl o eixo longitudinal de fresa 24 está orientado paralelamente a um plano central 28 do corpo de suporte 2, em uma região central da região de saída 10 está orientado perpendicularmente ao plano central 28

(aproximadamente posição K4) e forma no final da região de saída 10 um ângulo obtuso de cerca de 160° para com o plano central 28 (posição K7) . O plano central 28 é definido no exemplo de execução por um plano, que é orientado paralelo ao segmento de parede 19 se estendendo em linha reta no final da região 3 dianteira e para com o início da região de saída 10.

Da posição K7, a cabeça de fresa 20 é deslocada em direção de seu eixo longitudinal 24 para fora do corpo de suporte 2. A operação de usinagem está assim concluída.

Claims

1. Broca modular (1) com um corpo de suporte (2) e uma unidade de gume (16) a ele fixável, sendo que o corpo de suporte (2) se estende ao longo de um eixo longitudinal de corpo de suporte (7), é executado essencialmente circular-cilindrico com um raio de corpo de suporte (Tr) e apresenta uma ranhura de apara (6) bem como uma aresta de saida (8) se estendendo ao longo da ranhura de apara, caracterizada pelo fato de que a ranhura de apara (6) se estende curvada convexa para com a aresta de saida (8) e um segmento de parede (19) da ranhura de apara (6) contraposto à aresta de saida (8) termina em linha reta, de modo que - vista em seção transversal perpendicular ao eixo longitudinal de corpo de suporte (Z) - a ranhura de apara (6) delimita uma parede de ranhura de apara (17) em forma de J e é formada uma acanaladura oca (18), de modo que entre a tangente de ranhura de apara (T) na aresta de saida (8) e uma radial (R) tangenciando a base de ranhura na região da acanaladura oca em um ponto de tangente (P) é formado um ângulo de avanço (W) agudo.

2. Broca modular (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o ângulo de avanço (W) se situa na faixa entre 40° a 70°.

3. Broca modular (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a ranhura de apara (6) se estende na região da acanaladura oca (18) ao longo de uma trajetória circular com um raio de curvatura (r).

4. Broca modular (1), de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o raio de curvatura (r) se situa entre 0,4 a 0,6 vezes o raio de corpo de suporte (Tr) .

5. Broca modular (1), de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a acanaladura oca apresenta uma largura de acanaladura (B) entre 0,6 a 1 vez o raio de curvatura (r) e é definida pela distância entre o ponto de tangente (P) e uma projeção da aresta de saida (8) para a radial (R) ·

6. Broca modular (1), de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a acanaladura oca tem uma profundidade de acanaladura (H) aproximadamente na faixa de 0,3 a 0,8 vezes o raio de curvatura (r), sendo que a profundidade da acanaladura (H) é determinada pela distância entre a aresta de saida (8) e a radial (R).

7. Broca modular (1), de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o corpo de suporte (2) apresenta uma região (3) dianteira se estendendo em direção longitudinal do corpo de suporte (Z) bem como uma região de saida (10) a ela conectada, sendo que na região de saida (10) o ângulo de avanço (W) diminui continuamente em direção do eixo longitudinal do corpo de suporte (Z).

8. Broca modular (1), de acordo com reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que na região de saida (10) o ângulo de avanço (W) diminui até ao menos 0o.

9. Broca modular (1), de acordo com a reivindicação 3, 7 ou 8, caracterizada pelo fato de que a região de saida (10) apresenta um comprimento entre 1,0 a 2,0 vezes o raio de curvatura (r).

10. Broca modular (1), de acordo com uma das reivindicações 7 a 9, caracterizada pelo fato de que em uma região extrema da região de saida (10) a região contraposta à aresta de saida (8) se estende em linha reta e o segmento de parede se estendendo para a aresta de saida se estende convexamente curvado.

11. Broca modular (1), de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que em uma parcial central da região de saida (10) a ranhura de apara (6) apresenta regiões de parede contrapostas, que se estendem especialmente paralelas entre si e estão intermediariamente unidas por uma trajetória circular.

12. Processo para a produção de uma broca (1) modular, caracterizada pelo fato de que apresenta um corpo de suporte (2) se estendendo ao longo de um eixo longitudinal de corpo de suporte (Z), essencialmente circular-cilindrico e um raio de corpo de suporte (r) , uma unidade de gume (16) a ele fixável bem como uma ranhura de apara (6) e uma aresta de saida (8) se estendendo ao longo da ranhura de apara (6), sendo que com auxilio de uma fresa a ranhura de apara (6) é usinada, de modo que - vista em seção transversal perpendicularmente ao eixo longitudinal do corpo de suporte (Z) - a ranhura de apara (6) é de tal maneira suporte (Z) - a ranhura de apara (6) é de tal maneira executada em forma de J que se estende curvada convexamente para com a aresta de saída (8) é formada uma acanaladura oca, de modo que entre uma tangente de ranhura de apara (T) na aresta de saída (8) e uma radial (R) tangenciando a base de ranhura na região da acanaladura oca em um ponto de tangente (P) é formado um ângulo de avanço (W) agudo.

13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que em uma região de saída (10) da ranhura de apara (6) a fresa é de tal maneira pivotada que o ângulo de avanço (W) diminui em direção do eixo longitudinal de corpo de suporte (Z).