ES2335930T3

ES2335930T3 - Inserto de corte y portaherramientas para sujetarlo.

Info

Publication number: ES2335930T3
Application number: ES07017984T
Authority: ES
Inventors: Robert A. Erickson; IV William M. Alexander
Original assignee: Kennametal Inc
Current assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2003-07-21
Filing date: 2004-07-19
Publication date: 2010-04-06
Anticipated expiration: 2024-07-19
Also published as: ATE392970T1; DE602004013232D1; ATE447454T1; DE602004013232T2; ES2305627T3; US20050019112A1; JP2005040942A; EP1500452A1; CN101817098A; EP1867418A1; DE602004023979D1; CN1575893A; JP4173467B2; EP1500452B1; EP1867418B1; US7001115B2

Abstract

Un inserto de corte (310) para operaciones de trabajo de metales, que comprende un cuerpo de inserto que tiene: a) una superficie superior y una superficie inferior; b) lados entre la superficie superior y la superficie inferior, estando los lados compuestos de lados de núcleo (318a, c) y lados de punta; c) bordes superiores (320a, c) en la intersección de la superficie superior con los lados (318a, c); d) bordes inferiores en la intersección de la superficie inferior con los lados (318a, c); e) un núcleo (22) definidos por dos pares de lados de núcleo (318a), teniendo cada par un primer lado de núcleo (318a) y un segundo lado de núcleo (318c) y formando los bordes superiores (320a, c) de cada par de lados de núcleo (318a, c) un ángulo de núcleo uno con otro; 1) en donde, en vista en planta, el borde superior (320a) del primer lado de núcleo (318a) de un par es paralelo al borde superior del primer lado de núcleo del otro par; 2) en donde, en vista en planta, el borde superior (320c) del segundo lado de núcleo (318c) de un par es paralelo al borde superior del segundo lado de núcleo del otro par; f) una primera porción de corte (324) y una segunda porción de corte (334), cada una de las cuales se extiende desde el núcleo (22), estando cada porción de corte (324, 334) compuesta de: 1) un par de lados de punta dotados de bordes superiores (320a) que convergen en un ángulo de punta para formar una punta de corte (328; 334); y 2) una línea bisectriz que biseca el ángulo de punta; g) en donde, en vista en planta, la línea bisectriz de la primera porción de corte (324) está decalada con respecto a la línea bisectriz de la segunda porción de corte (334) y es paralela a ella; y h) en donde el ángulo de punta es más pequeño que el ángulo de núcleo, caracterizado porque uno de los lados de punta de cada porción de corte (324) se extiende dentro del núcleo (22) hasta un primer punto (P1) rebajado respecto de un segundo punto (P2), estando definido dicho segundo punto (P2) por la intersección de una línea de prolongación (330) del borde superior (320c) de un lado de núcleo (318c) de cada par de lados de núcleo (318a, 318c) con la respectiva porción de corte (324, 334).

Description

Inserto de corte y portaherramientas para sujetarlo.

La invención se dirige a un utillaje para operaciones de trabajo de metales y, más particularmente, se dirige a insertos de corte y al portaherramientas para sujetar tales insertos durante operaciones de trabajo de metales, tales como torneado.

En operaciones de torneado uno de los criterios primordiales para seleccionar un inserto apropiado es el ángulo de morro requerido. El ángulo de morro se define en el punto de corte de una parte de corte del inserto constituida por dos líneas rectas que se encuentran en ese punto. Hay insertos de torneado que se denominan rombos de 80º, rombos de 55º y rombos de 35º, en los cuales estos valores numéricos definen el ángulo que forman los dos lados con el punto de corte. Típicamente, estos insertos son simétricos con dos regiones de corte opuestas. Estos insertos pueden ser también indexables.

En el pasado, cada inserto de corte dotado de un ángulo de morro diferente requeriría un portaherramientas dedicado dotado de un receptáculo adaptado a la forma de la porción de corte no acoplada de ese inserto, requiriendo así un portaherramientas para cada forma de inserto diferente.

La patente norteamericana No. 6,152,658 se dirige a un conjunto de herramienta de corte modular en el que, como se ilustra en la figura 2, una pluralidad de insertos diferentes pueden ser aceptados por el receptáculo de un solo portaherramientas. Sin embargo, el receptáculo de este portaherramientas es adecuado para aceptar una diversidad de insertos diferentes solamente debido a que se ha conformado el receptáculo de manera que dé acomodo a cada una de las diferentes formas de estos insertos. Como resultado, un inserto cualquiera no puede ser soportado óptimamente debido a que se han rebajado y esculpido algunas porciones del receptáculo del portaherramientas para dar acomodo a insertos de corte de otras formas.

La patente alemana DE 1 462 755 describe un portaherramientas de punta desechable para uso en unión con herramientas de roscar del tipo de punta única. Se describe una herramienta de tallado de roscas que tiene un cuerpo con un rebajo en la punta. El rebajo de la punta está definido por una cara lateral, una cara de base y una cara extrema, en donde al menos una de dicha cara de base y dicha cara extrema está inclinada en un ángulo agudo con respecto a la cara lateral. Lados opuestos de la herramienta están provistos de extremos en punta en calidad de puntos de trabajo. Está prevista una ranura como región de núcleo central de la herramienta para sujetar ésta a un porta-
herramientas.

La solicitud de patente alemana DE 32 04 999 describe un inserto de corte en el cual está formada una punta de corte en las posiciones de borde de dos lados de núcleo, estando los dos lados de núcleos situados en posiciones paralelas y opuestas una a otra. La punta de corte en cada lado del núcleo se extiende más allá de la región de núcleo del inserto de corte.

Por tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un inserto de corte dotado de un núcleo normalizado con una porción de corte deseada de tal manera que una diversidad de otros insertos de corte dotados del mismo núcleo normalizado, pero con diferentes porciones de corte, pueda ser utilizada en un portaherramientas común, minimizando así la necesidad de mantener en inventario un gran número de portaherramientas diferentes.

Otro objeto es proporcionar un solo portaherramientas que acepte estos insertos de configuraciones diferentes.

Además, durante algunas operaciones de trabajo de metales el espacio es limitado y la longitud de punta a punta de un inserto de corte estándar particular utilizado para operaciones de torneado puede ser excesiva. En particular, para pequeñas herramientas de corte, tales como los insertos de corte que tienen un CI (circulo inscrito) de 6,4 mm (1/4 de pulgada) o menos, el espacio es limitado y se desea, si es posible, reducir la longitud de punta a punta entre insertos de corte a la vez que, al mismo tiempo, se mantienen la resistencia y la integridad de esos insertos.

Sumario de la invención

Se proporciona un inserto de corte para operaciones de trabajo de metales según la presente invención, tal como se define en la reivindicación 1.

Además, se proporciona un conjunto de portaherramientas que comprende el inserto de corte y un portaherramientas, según se define en la reivindicación 12. El portaherramientas está constituido por un cuerpo que tiene un extremo frontal y un receptáculo con un suelo y paredes posicionadas hacia atrás del extremo frontal del cuerpo, en donde el receptáculo tiene una región de núcleo adaptada para ajustarse a la forma del núcleo del inserto y proporcionar soporte para el mismo. Dos paredes en la región de núcleo están adaptadas para ajustarse a la forma de dos lados del núcleo del inserto y proporcionar soporte para el mismo, y el suelo de la región de núcleo está adaptado para ajustarse a la forma del núcleo del inserto y proporcionar soporte para el mismo. El receptáculo incluye, además, un rebajo que se extiende hacia atrás desde la región de núcleo y que es de área suficiente para rodear a una punta de corte del inserto cuando se monta el inserto dentro del receptáculo. La región de núcleo del receptáculo termina en el extremo frontal del cuerpo de tal manera que, cuando se posiciona el inserto dentro del receptáculo, una punta de corte se extienda más allá del extremo frontal del portaherramientas, al tiempo que la otra punta de corte queda circundada por el rebajo del receptáculo.

Breve descripción de los dibujos

Otras características de la presente invención y las ventajas derivadas de las mismas resultarán evidentes por la siguiente descripción detallada hecha con referencia a los dibujos, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un inserto de corte montado dentro de un portaherramientas que no es parte de la presente invención;

La figura 2 es una vista de despiece en perspectiva de la disposición ilustrada en la figura 1;

Las figuras 3A y 3B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista en sección a lo largo de las líneas "3B-3B", respectivamente, de un inserto de corte con rombo de 35º que no es parte de la presente invención;

Las figuras 4A y 4B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista en sección a lo largo de las líneas "4B-4B", respectivamente, de un inserto de corte con rombo de 55º que no es parte de la presente invención;

Las figuras 5A y 5B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista en sección a lo largo de las líneas "5B-5B", respectivamente, de un inserto de corte con rombo de 80º que no es parte de la presente invención;

La figura 6 ilustra una vista de despiece en perspectiva de un portaherramientas con una pluralidad de insertos en línea de trazos posicionados de tal manera que sea fácil imaginar el modo en que se montarían estos insertos dentro del receptáculo del portaherramientas;

Las figuras 7A, B y C ilustran una vista en planta, una vista lateral y una vista extrema de un portaherramientas que tiene un inserto de corte montado en el mismo;

La figura 8 ilustra un inserto modificado con rombo de 35º que incluye un rebajo para reducir aún más la longitud de punta a punta, según una realización;

La figura 9 es una vista en perspectiva de un inserto de corte que no es parte de la presente invención; y

Las figuras 10A y 10B ilustran una vista desde arriba, o vista en planta, y una vista lateral del inserto de corte de la figura 9.

Descripción detallada de la invención

La figura 1 ilustra una vista en perspectiva de un inserto de corte 10 montado dentro de un portaherramientas 100. La figura 2 ilustra una vista de despiece de estos mismos elementos, y las figuras 1 y 2 se discutirán simultáneamente. El inserto de corte de las figuras 1 y 2 no es parte de la presente invención.

La singular forma del inserto de corte 10 hace posible la introducción del mismo en un portaherramientas común para montar un inserto de entre una pluralidad de insertos de corte similares, los cuales, como se verá, tienen un núcleo común, pero porciones de corte diferentes.

El inserto de corte 10 se ilustra adicionalmente en las figuras 3A y 3B. El inserto de corte 10 puede utilizarse para operaciones de trabajo de metales y tiene un cuerpo de inserto 12 con una superficie superior 14 y una superficie inferior 16 que definen lados 18a-18f entre ellas, constituidos por lados de punta y lados de núcleo.

Unos bordes superiores 20a-20f están definidos en la intersección de la superficie superior 14 con los lados 18a-18f. Unos bordes inferiores están definidos en la intersección de la superficie inferior 16 con los lados 18a-18f. Los bordes inferiores 21a y 21d se muestran en la figura 3B.

El núcleo 22 del inserto está constituido por dos pares A, B de lados del núcleo, de los que un par A está definido por la intersección de un primer lado 18a del núcleo y una prolongación del segundo lado 18c del núcleo, y otro par B tiene un primer lado 18d del núcleo y un segundo lado 18f del núcleo. Los bordes superiores 20a, 20c y 20d, 20f de cada par A, B de los lados 18a, 18c y 18d, 18f del núcleo forman ángulos de núcleo, según se ilustra por medio de ángulos W y X en la figura 3A.

Visto en planta, lo cual consiste en mirar directamente hacia abajo sobre la superficie superior 14 del inserto, el borde superior 20a del primer lado de núcleo 18a de un par A es paralelo al borde superior 20d del primer lado de núcleo 18d del otro par B. Además, visto en planta, el borde superior 20c del segundo lado de núcleo 18c de un par A es paralelo al borde superior 20f del segundo lado de núcleo 18c del otro par B.

El inserto de corte 10 tiene una primera porción de corte 24 y una segunda porción de corte 26, cada una de las cuales se extiende desde el núcleo 22.

La porción de corte 24 está compuesta de un par de lados de punta 18a, 18b que convergen en un primer ángulo de punta Y para formar una punta de corte 28. Una línea bisectriz 30 biseca el ángulo de punta Y. La segunda porción de corte 26 tiene un par de lados de punta 18d, 18e cuyos bordes superiores 20d, 20e convergen en un segundo ángulo de punta Z para formar una punta de corte 34. Una línea bisectriz 36 biseca el segundo ángulo de punta Z. La línea bisectriz 30 de la primera porción de corte 24 está decalada en una distancia d con respecto a la línea bisectriz 36 de la segunda porción de corte 26 y es paralela a esta última línea bisectriz. Además, cada uno de los ángulos de punta Y, Z es menor que los respectivos ángulos de núcleo X, W adyacentes a estas puntas 28, 34.

Como se ilustra en la figura 3A, un lado de la punta de corte 28 es común con el segundo lado de núcleo 18a. Además, como se ilustra en la figura 3A, el primer ángulo de punta Y es igual al segundo ángulo de punta Z. Sin embargo, deberá hacerse notar que esta relación no es necesaria y que es enteramente posible tener una primera porción de corte 24 y una segunda porción de corte 26, teniendo cada una de ellas ángulos de punta diferentes comprendidos entre 5º y 85º. Deberá hacerse notar que el inserto de corte 10 ilustrado en las figuras 1 a 3 tiene un ángulo de punta de 35º.

Por la inspección del inserto 10 ilustrado en la figura 2 deberá resultar evidente que la punta de corte 34 del inserto de corte 10 puede posicionarse para la operación de mecanización de modo que se extienda más allá del portaherramientas 100 o que el inserto 10 puede indexarse de tal manera que la punta de corte 34 pueda ser alojada dentro del portaherramientas 100.

Como se ilustra en las figuras 1 y 2, el inserto de corte 10 tiene un taladro 40 que se extiende entre la superficie superior 14 y la superficie inferior 16 para aceptar una espiga de retención 42 destinada a retener el inserto 10 dentro de un receptáculo 102 del portaherramientas 100. La espiga de retención 42 puede tener roscas 43 para producir un enclavamiento con roscas conjugadas 45 de un taladro 47 practicado dentro del receptáculo 102 del portaherramientas. Como alternativa, aunque no se ilustra en las figuras, es fácil de imaginar por un experto en la materia el que la superficie superior 14 y la superficie inferior 16 del cuerpo 12 sean provistas de superficies adecuadas para aceptar una abrazadera destinada a retener el inserto 10 dentro del receptáculo 102 del portaherramientas 100.

En todo el resto de esta discusión los elementos similares del inserto 10 ilustrados en las figuras 3A-3B se identifican con los mismos números de referencia, pero incrementados en múltiplos de 100, es decir que el inserto 10 se indica como inserto 110.

Dirigiendo la atención a la figura 4A, un inserto de corte 110, típicamente denominado rombo de 55º, tiene un núcleo 22. Esta configuración no forma tampoco de la presente invención. El inserto 110 tiene muchas características idénticas a las del inserto de corte 10 ilustrado en la figura 3A. Sin embargo, el inserto de corte 110 tiene una primera porción de corte 124 compuesta de un par de lados 118a, 118b dotados de bordes superiores 120a, 120b que convergen en un ángulo de punta Y1 para formar una punta de corte 128. Una línea bisectriz 130 biseca el ángulo de punta Y1. Una segunda porción de corte 126 está compuesta de un par de lados 118d, 118e dotados de bordes superiores 120d, 120e que convergen en un ángulo de punta Z1 para formar una punta de corte 134. Una línea bisectriz 136 biseca el ángulo de punta Z1. En una vista en planta, la línea bisectriz 130 de la primera porción de corte 124 está decalada en una cantidad d1 con respecto a la línea bisectriz 136 de la segunda porción de corte 126 y es paralela a esta última línea bisectriz. Además, cada ángulo de punta Y1, Z1 es más pequeño que el respectivo ángulo de núcleo X, W.

Dirigiendo la atención a la figura 5, se ilustra un inserto de corte convencional 210 denominado típicamente rombo de 80º. El inserto 210 tiene una superficie superior 214 y una superficie inferior 216.

Éste es un diseño de inserto estándar, pero deberá hacer notarse que el núcleo 22 asociado con el inserto 10 y 110 tiene el perfil general del inserto de corte 210 con rombo de 80º ilustrado en la figura 5. Es este perfil del inserto de corte 210 con rombo de 80º el que define la forma del núcleo 22 para el inserto de corte 10 y el inserto de corte 110. El inserto de corte 210 tiene cuatro lados 218a, 218c, 218d y 218f, definiendo los bordes superiores 220a, 220c, 220d y 220f unos ángulos de núcleo X y W. Estos ángulos de núcleo X y W son idénticos a los ángulos de núcleo asociados con los insertos de corte 10 y 110 previamente definidos. Esto es importante debido a que permite que un portaherramientas dotado de un receptáculo adecuado para aceptar el inserto de corte 210 con rombo de 80º acepte también con modificaciones menores, entre otros, el inserto 10 con rombo de 35º ilustrado en la figura 3A y el inserto de corte 110 con rombo de 55º ilustrado en la figura 4A.

Las posibilidades de que un solo portaherramientas 100 (figura 1) acepte una pluralidad de insertos de corte diferentes dotados del mismo núcleo 22 se ilustran en la vista de despiece de la figura 6. Se describirá ahora la singular combinación del núcleo común 22 con cada uno de estos insertos, acoplada a las singulares características del portaherramientas 100 con miras a resaltar el uso de un solo portaherramientas para dar acomodo a una diversidad de diferentes insertos que comparten todos ellos una forma de núcleo común.

Dirigiendo la atención a la figura 2, se ilustra un portaherramientas 100 para soportar el inserto de corte 10 dotado de un núcleo 22 con cuatro lados 18a, 18c, 18d, 18e provistos de bordes superiores 20a, 20c, 20d y 20e que definen una forma cuadrilátera. El núcleo 22 tiene esquinas diametralmente opuestas 44, 46 con un par de porciones de corte 24, 26 que tienen puntas de corte 28, 34 que se extienden desde las dos esquinas diametralmente opuestas 44, 46.

El portaherramientas 100 tiene un cuerpo 104 con una pared frontal 106 y un receptáculo 102. El receptáculo 102 tiene un suelo 108 y paredes 112a, 112b, 112c posicionadas hacia atrás del extremo frontal 106 del cuerpo 104. El receptáculo 102 tiene una región de núcleo 113 que se adapta a la forma del inserto de corte 22 y proporciona soporte para el mismo. Un suplemento 300, mostrado también en la figura 1, proporciona soporte para el inserto de corte 10. Un suplemento 300 dotado de un espesor diferente puede posicionar el inserto de corte 10 a mayor o menor altura en el receptáculo 102. El suplemento 300 en la figura 2 está parcialmente recortado para ilustrar un taladro 302 del mismo.

Dos paredes 112a, 112c de la región de núcleo 113 están adaptadas para ajustarse a la forma de dos lados 18a, 18c del núcleo 22 del inserto de corte 10 y proporcionar soporte para dichos lados. El suelo 108 del receptáculo en la región de núcleo 113 está adaptado para ajustarse a la forma del núcleo 22 del inserto y proporcionar soporte para el mismo, tanto si tal soporte sobre el suelo 108 es proporcionado a través del suplemento 300 como si lo es por efecto de que el inserto de corte 10 descanse directamente sobre el suelo 108.

El receptáculo 102 incluye, además, un rebajo 114 que se extiende hacia atrás desde la región de núcleo 113. El rebajo 114 es de un área suficiente para abarcar, por ejemplo, una punta de corte 28 del inserto 10 cuando se monte dicho inserto 10 dentro del receptáculo 102 con la punta de corte 34 extendiéndose desde el portaherramientas 110. El rebajo 114 está destinado en general a proporcionar un área en la que pueda descansar la punta de corte no acoplada y se le pueda proporcionar protección contra el ambiente de funcionamiento.

La región de núcleo 113 del receptáculo 102 termina en el extremo frontal 106 del cuerpo 104 de tal manera que, cuando se posiciona el inserto 10 dentro del receptáculo 102, una punta de corte 34 se extiende más allá del suelo 108 del receptáculo del portaherramientas 100, mientras que la otra punta de corte 28 queda circundada por el rebajo 114 del receptáculo. El taladro 40 del receptáculo 102 puede incluir roscas 45 que se extienden en el mismo para dar acomodo a roscas 43 de la espiga de retención 42 a fin de asegurar el inserto de corte 10 dentro del receptáculo 102.

El rebajo 114 del receptáculo es de área suficiente para dar acomodo a insertos que tengan un ángulo de punta menor que 80º, pero mayor o igual que 35º. En general, el receptáculo 102 está dimensionado para soportar plenamente el inserto más grande al cual esté destinado el portaherramientas 110.

Es posible disponer un suplemento 300 y modelar la forma del suplemento 300 de modo que se asemeje a la forma del inserto 10 que él soporta, proporcionando así soporte adicional a la punta 34 del inserto 10 que se extiende más allá del extremo frontal 106 del portaherramientas 100. El aspecto y los detalles de tal suplemento serían conocidos para los expertos en la técnica del diseño de herramientas de corte. Además, puede ser posible retirar enteramente el suplemento 300 de modo que el inserto 10 descanse directamente en el receptáculo 102. Como ejemplo, las figuras 7A, B y C ilustran el portaherramientas 100 soportando un inserto de corte 10 que es un inserto con rombo de 35º. El inserto mostrado no es parte de la presente invención. La punta de corte 34 del inserto 10, cuando está montado dentro del receptáculo 102 del portaherramientas 100, está sin soportar. En ciertas circunstancias en las que la carga sobre el inserto de corte 10 sea baja, tal configuración puede ser enteramente aceptable. Sin embargo, en caso de que se desee proporcionar soporte adicional a lo que es esencialmente un inserto de corte 10 dispuesto en voladizo, puede ser deseable introducir el suplemento 300 dentro del receptáculo 102 del portaherramientas 100, proporcionando así soporte adicional a la punta de corte 34 del inserto 10. Se apreciará que, aunque el suplemento 300 ilustrado en la figura 7 se extiende sólo parcialmente más allá del extremo frontal 106 del portaherramientas 100, es enteramente posible incluir un suplemento 48 que se extienda aún más allá del extremo frontal 106 del portaherramientas 100, proporcionando así soporte adicional a la punta de corte 34 del inserto de corte 10. Como alternativa, cuando el inserto de corte 10 sea sometido solamente a cargas ligeras, puede ser enteramente posible posicionar el inserto 10 dentro del receptáculo 102 del portaherramientas 100 sin un suplemento o sin ningún soporte adicional más allá del ya proporcionado por el portaherramientas 100.

Aunque el portaherramientas discutido en esta memoria puede ser utilizado para cualquiera de una diversidad de aplicaciones, los portaherramientas ilustrados, por ejemplo, en las figuras 1 y 8 pueden tener un extremo posterior 125 adecuado para uso con utillaje de cambio rápido. Como alternativa, es enteramente posible que el portaherramientas 100 tenga un vástago estándar que se monte manualmente dentro del portaherramientas 100 de una máquina herramienta típica.

Aunque la discusión se ha dirigido hasta ahora a los insertos de corte 10, 110, 210 dotados de un núcleo común 22 que les permiten montarse dentro de un portaherramientas común 100, hay un beneficio adicional proporcionado por los insertos, aun cuando éstos no sean parte de la presente invención. Introduciendo un núcleo 22 dotado de un ángulo de núcleo que es mayor que el ángulo de punta de los respectivos insertos, se puede reducir la longitud de punta a punta de un inserto de corte estándar que tenga solamente cuatro lados definidos por el par de lados asociados con cada punta de corte. En particular, y dirigiendo la atención nuevamente a la figura 3A, la introducción del núcleo 22 y de las líneas bisectrices decaladas 30, 36 reduce la longitud global de punta a punta de este inserto de corte 10 con rombo de 35º en aproximadamente un 28% con respecto a la longitud de punta a punta de un inserto convencional con rombo de 35º que tenga el mismo CI. En ciertos ambientes de mecanización, y especialmente aquéllos en los que el espacio está muy solicitado, esta reducción en la longitud de punta a punta proporciona más versatilidad al operador de la máquina y permite la mecanización en áreas que pueden ser inaccesibles a la longitud completa de punta a punta del inserto estándar. Esto permite, además, el uso de un portaherramientas que tenga un receptáculo más pequeño, permitiendo así que el portaherramientas sea de menor tamaño.

La figura 8 muestra una realización del presente inserto de corte. Dirigiendo la atención a la figura 8, es posible reducir aún más esta longitud de punta a punta. En particular, el inserto de corte 310 es similar al inserto de corte 10 anteriormente discutido, pero se introduce ahora una indentación 315 de tal manera que el borde superior 320a del lado 318a de la primera porción de corte 324 se interseque con el núcleo 22 en un punto P1 rebajado respecto de un punto P2 definido por la intersección de una prolongación 330 del borde superior 320c del lado 318c del núcleo con la porción de corte 324. Haciendo esto, se mantiene aún intacto el núcleo 22, pero se reduce todavía más la longitud de punta a punta entre la primera punta de corte 328 y la segunda punta de corte 334 del inserto 310 en comparación incluso con la reducción de punta a punta ilustrada en el inserto con rombo de 35º de la figura 3A.

Deberá apreciarse que los insertos de corte discutidos hasta ahora han tenido superficies superiores planas con una topografía planar. Los insertos de corte pueden tener tanto una topografía planar como una topografía no planar. Dirigiendo la atención a las figuras 9, 10A y 10B, un inserto de corte 410, que no es parte de la presente invención, tiene un cuerpo 412 con una superficie superior 414 y una superficie inferior 416 que definen unos lados 418a-418f entre ellas.

Unos bordes superiores 420a-420f están definidos en la intersección de la superficie superior 414 con los lados 418a-418f. Unos bordes inferiores están definidos en la intersección de la superficie inferior 416 con los lados 418a-418f. Los bordes inferiores 421a y 421d se muestran en la figura 10B.

El núcleo 422 del inserto está constituido por dos pares A, B de lados de dicho núcleo, de los que un par A está definido por la intersección de un primer lado 418a del núcleo y una prolongación del segundo lado 418c del núcleo, y otro par B tiene un primer lado 418d del núcleo y un segundo lado 418f del núcleo. Los bordes superiores 420a, 420c y 420d, 420f de cada par A, B de lados 418a, 418c, 418d y 418f del núcleo forman ángulos de núcleo, tal como se ilustra por unos ángulos W y X en la figura 10A.

Visto en planta, lo que consiste en mirar directamente hacia abajo sobre la superficie superior 414 del inserto 410, el borde superior 420a del primer lado de núcleo 418a de un par A de lados del núcleo es paralelo al borde superior 420d del primer lado de núcleo 418d del otro par B de lados del núcleo. Además, visto en planta, el borde superior 420c del segundo lado de núcleo 418c de un par A de lados del núcleo es paralelo al borde superior 420f del segundo lado de núcleo 418f del otro par B de lados del núcleo.

El inserto de corte 410 tiene una primera porción de corte 424 y una segunda porción de corte 426, cada una de las cuales se extiende desde el núcleo 422.

La porción de corte 424 está compuesta de un par de lados 418a, 418b que convergen en un primer ángulo de punta Y para formar una punta de corte 428. Una línea bisectriz 430 biseca el ángulo de punta Y. La segunda porción de corte 426 tiene un par de lados 418d, 418e cuyos bordes superiores 420d, 420e convergen en un segundo ángulo de punta Z para formar una punta de corte 434. Una línea bisectriz 436 biseca el segundo ángulo de punta Z. Visto en planta, la línea bisectriz 430 de la primera porción de corte 424 está decalada en una distancia d con respecto a la línea bisectriz 436 de la segunda porción de corte 426 y es paralela a esta última línea bisectriz. Además, cada uno de los ángulos de punta Y, Z es más pequeño que los respectivos ángulos de núcleo X, W adyacentes a estas puntas 428, 434.

Como se ilustra en la figura 10A, un lado de la punta de corte 428 es común con el segundo lado 418a del núcleo. Además, como se ilustra en la figura 10A, el primer ángulo de punta Y es igual al segundo ángulo de punta Z. Sin embargo, deberá hacerse notar que esta relación no es necesaria y que es enteramente posible tener una primera porción de corte 424 y una segunda porción de corte 426, teniendo cada una unos ángulos de punta diferentes comprendidos entre 5º y 85º. Deberá hacerse notar que el inserto de corte 410 ilustrado en las figuras 9 y 10A tiene un ángulo de punta de 55º. Además, el inserto 410 tiene un taladro 440 que se extiende a su través para aceptar una espiga o tornillo de retención con miras a montar el inserto 410 dentro del receptáculo de un portaherramientas.

Finalmente, deberá apreciarse que los insertos de acuerdo con la presente invención pueden ser también invertibles y que la discusión dirigida a los filos en la intersección de la superficie superior y los lados, junto con su relación geométrica, sería aplicable a filos formados en la intersección de la superficie inferior y los lados.

Aunque se han descrito con detalle realizaciones específicas de la invención, se apreciará por los expertos en la materia que podrían desarrollarse diversas modificaciones y alternativas respecto de esos detalles. Las realizaciones actualmente preferidas descritas en esta memoria están destinadas a ser ilustrativas solamente y no limitativas en cuanto al alcance de la invención, el cual queda definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Un inserto de corte (310) para operaciones de trabajo de metales, que comprende un cuerpo de inserto que tiene:

a) una superficie superior y una superficie inferior;

b) lados entre la superficie superior y la superficie inferior, estando los lados compuestos de lados de núcleo (318a, c) y lados de punta;

c) bordes superiores (320a, c) en la intersección de la superficie superior con los lados (318a, c);

d) bordes inferiores en la intersección de la superficie inferior con los lados (318a, c);

e) un núcleo (22) definidos por dos pares de lados de núcleo (318a), teniendo cada par un primer lado de núcleo (318a) y un segundo lado de núcleo (318c) y formando los bordes superiores (320a, c) de cada par de lados de núcleo (318a, c) un ángulo de núcleo uno con otro;

1) en donde, en vista en planta, el borde superior (320a) del primer lado de núcleo (318a) de un par es paralelo al borde superior del primer lado de núcleo del otro par;

2) en donde, en vista en planta, el borde superior (320c) del segundo lado de núcleo (318c) de un par es paralelo al borde superior del segundo lado de núcleo del otro par;

f) una primera porción de corte (324) y una segunda porción de corte (334), cada una de las cuales se extiende desde el núcleo (22), estando cada porción de corte (324, 334) compuesta de:

1) un par de lados de punta dotados de bordes superiores (320a) que convergen en un ángulo de punta para formar una punta de corte (328; 334); y

2) una línea bisectriz que biseca el ángulo de punta;

g) en donde, en vista en planta, la línea bisectriz de la primera porción de corte (324) está decalada con respecto a la línea bisectriz de la segunda porción de corte (334) y es paralela a ella; y

h) en donde el ángulo de punta es más pequeño que el ángulo de núcleo,

caracterizado porque

uno de los lados de punta de cada porción de corte (324) se extiende dentro del núcleo (22) hasta un primer punto (P1) rebajado respecto de un segundo punto (P2), estando definido dicho segundo punto (P2) por la intersección de una línea de prolongación (330) del borde superior (320c) de un lado de núcleo (318c) de cada par de lados de núcleo (318a, 318c) con la respectiva porción de corte (324, 334).

2. El inserto de corte (310) según la reivindicación 1, en el que la prolongación del un lado de punta de cada porción de corte (324, 334) hasta el primer punto (P1) forma respectivas indentaciones (315) en el núcleo (22).

3. El inserto de corte según la reivindicación 1, en el que un lado de punta (18a, d; 118a, d; 418a, d) de cada punta de corte (28, 34; 128, 134; 428, 434) es común con el segundo lado de núcleo (18a, d; 118a, d; 418a, d) de cada par (A, B) de lados de núcleo (18a, c, d, f; 118a, c, d, f; 418a, c, d, f).

4. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el ángulo de punta (Y, Z; Y1, Z1) está comprendida entre 15º y 85º.

5. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada ángulo de punta (Y, Z; Y1, Z1) es de 35º.

6. El inserto de corte según la reivindicación 5, en el que cada ángulo de punta (Y, Z; Y1, Z1) es de 55º.

7. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer ángulo de punta (Y; Y1) es igual al segundo ángulo de punta (Z; Z1).

8. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el primer ángulo de punta (Y) no es igual al segundo ángulo de punta (Z).

9. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el inserto (10; 110; 310, 410) in indexable.

10. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además, un taladro (40; 440) que se extiende entre la superficie superior (14; 414) y la superficie inferior (16; 416) para aceptar una espiga de retención (42) destinada a retener el inserto (10; 410) dentro de un receptáculo (102) de un portaherramientas (100).

11. El inserto de corte según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las superficies superior e inferior (14, 16; 114, 116; 414, 416) del cuerpo (12; 412) tienen superficies adecuadas para aceptar una abrazadera destinada a retener el inserto dentro de un receptáculo (102) de un portaherramientas (100).

12. Un conjunto de portaherramientas compuesto de:

I) un inserto de corte (10; 110; 310; 410) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores; y

II) un portaherramientas (100) para soportar el inserto de corte, estando el portaherramientas (100) compuesto de:

a) un cuerpo (104) que tiene un extremo frontal (106);

b) un receptáculo (102) con un suelo (108) y paredes (112) que se extienden hacia atrás desde el extremo frontal (106) del cuerpo (104), teniendo el receptáculo (102) una región de núcleo (113) que se ajusta a la forma del núcleo (22) del inserto y proporciona soporte para el mismo;

c) en donde dos paredes de la región de núcleo (113) se ajustan a la forma de dos lados del núcleo (22) del inserto y proporcionan soporte para el mismo;

d) en donde el suelo (108) de la región de núcleo se ajusta a la forma del núcleo (22) del inserto y proporciona soporte para el mismo;

e) en donde el receptáculo (102) incluye, además, un rebajo (114) que se extiende hacia atrás desde la región de núcleo (113) y tiene un área suficiente para circundar a una punta de corte (28; 128; 428) del inserto cuando se monta este inserto dentro del receptáculo;

f) en donde la región de núcleo (113) del receptáculo (102) termina en el extremo frontal del cuerpo (104) de tal manera que, con el inserto posicionado dentro del receptáculo (102), una punta de corte (28; 128; 428) se extiende más allá del extremo frontal (106) del portaherramientas, mientras que la otra punta de corte está circundada por el rebajo (114) del receptáculo.

13. El conjunto de portaherramientas según la reivindicación 12, en el que el rebajo (114) del receptáculo da acomodo a insertos que van de un rombo de 85º a un rombo de 35º.

14. El conjunto de portaherramientas según la reivindicación 12 ó 13, en el que el receptáculo (102) está dimensionado para soportar plenamente el inserto más pequeño que encaje dentro del receptáculo (102).

15. El conjunto de portaherramientas según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, que incluye, además, un suplemento (300) asociado con cada inserto más grande que el inserto más pequeño que se monte dentro del receptáculo (120) del portaherramientas (100).