Caja (101) de herramienta de acción (100) de pulido a presión,

caracterizada porque comprende dos partes (110, 120) separadas una de la otra con la ayuda de medios de separación (130) regulables

Caja de herramienta de pulido con anchura regulable.

Ámbito técnico al cual se refiere la invención

La presente invención se refiere de manera general a las máquinas de pulido a presión, especialmente a aquéllas utilizadas para el endurecimiento por deformación en frío de los cigüeñales de motores de combustión interna.

Ésta se refiere de modo más particular a una caja de herramienta de acción de máquina de pulido a presión, tal como la descrita en el documento US 2005/0188735.

Antecedente tecnológico

El cigüeñal es una pieza mecánica destinada a estar constantemente en movimiento cuando el motor está en marcha, ésta es la razón por la cual éste se dimensiona de manera que sea robusto pero también lo más ligero y lo menos voluminoso posible.

En particular, éste es una de las piezas del motor más firmemente solicitada mecánicamente. En efecto, el cigüeñal está sometido a esfuerzos de torsión y de flexión así como a importantes vibraciones. Además, éste debe resistir ciclos muy numerosos de funcionamiento del motor.

Generalmente, los cigüeñales se realizan en una sola pieza por forjado o moldeo y después son sometidos a operaciones de mecanizado, especialmente de endurecimiento por deformación en frío por pulido a presión, destinadas a modificar la estructura del material que les componen para hacerlos más resistentes.

La operación de pulido a presión consiste en imponer una deformación permanente a la superficie del material para mejorar su resistencia a la fatiga.

De modo más particular, ésta consiste en reforzar las gargantas de empalme entre los brazos y las superficies de apoyo del cigüeñal (denominadas muñequillas y muñones).

Las máquinas de pulido a presión conocidas comprenden dos rodillos separados entre sí, y generalmente también inclinados uno respecto del otro, que ruedan, cada uno, dentro de una garganta del cigüeñal ejerciendo sobre esta última un gran esfuerzo mecánico que conduce al endurecimiento por deformación en frío de esta zona.

El documento US 2005/0188735 presenta por ejemplo una de estas máquinas de pulido a presión que comprende una herramienta de acción provista de una caja en dos partes. Las dos partes de la caja se encajan una en la otra y encierran interiormente una rueda de guía de los rodillos. La separación entre estas dos partes es por tanto fija. La rueda de guía tiene una anchura que depende de la anchura de la superficie de apoyo del cigüeñal que hay que pulir a presión. Esta geometría determina en efecto la separación entre los dos rodillos. Siendo fija la separación entre las dos partes de la caja, a una caja solamente puede corresponder un solo tipo de rueda de guía. La caja de la herramienta de pulido a presión se adapta entonces solamente a una anchura particular de superficies de apoyo del cigüeñal.

Objeto de la invención

Con respecto al estado de la técnica, la presente invención propone una caja de herramienta de acción de pulido a presión que permita ajustar la posición relativa de los dos rodillos para adaptar su separación a la geometría de la superficie de apoyo del cigüeñal que hay que pulir a presión.

De modo más particular, de acuerdo con la invención se propone una caja de herramienta de acción de pulido a presión que comprende dos partes separadas entre sí con la ayuda de medios de separación regulables.

Así, gracias a la invención, los medios de separación regulables permiten, antes de pulir a presión una serie de cigüeñales idénticos, separar la longitud deseada las dos partes de la caja, con el fin de alejar o de aproximar entre sí los dos rodillos. Por consiguiente, una vez regulada esta longitud a la geometría de la superficie de apoyo del cigüeñal, los dos rodillos pueden rodar cada uno simultáneamente sobre dos de las medias cañas del cigüeñal para endurecerlas en frío. Para pulir a presión diferentes series de cigüeñales, es posible entonces utilizar la misma caja, procediendo, previamente cada vez, a la regulación de la separación de las dos partes de la caja en función de la distancia que separa las medias cañas de los cigüeñales de la serie correspondiente.

De acuerdo con una primera característica ventajosa de la invención, los medios de separación comprenden un tirante sobre el cual se apoyan las dos partes de la caja.

De acuerdo con otra característica ventajosa de la invención, el tirante es intercambiable, y las dos partes de la caja quedan separadas una distancia dada que es función de la anchura del tirante.

Así, cuando se cambia de serie de cigüeñales que hay que mecanizar, se conserva la misma caja de herramienta de acción, y el tirante es reemplazado por otro tirante cuya anchura permita separar los dos rodillos uno del otro la distancia deseada.

Ventajosamente, como medios de centrado de una de las dos partes de la caja con respecto a la otra, en cada una de las dos partes de la caja está realizado un hueco destinado a acoger el citado tirante.

De esta manera, siendo las dos partes de la caja coaxiales entre sí, los dos rodillos, solidarios, cada uno, de una de las dos partes de la caja, quedan alineados de modo preciso uno con respecto al otro, sin quedar desplazados.

Preferentemente, los citados huecos están formados en el canto de la caja.

De esta manera, el tirante es fácilmente accesible de modo que éste puede ser reemplazado rápidamente por otro tirante.

Otras características ventajosas y no limitativas de la máquina de pulido a presión de acuerdo con la invención son las siguientes:

Descripción detallada de un ejemplo de realización

La descripción que sigue en relación con los dibujos anejos, dados a título de ejemplos no limitativos, hará comprender bien en qué consiste la invención y cómo puede ser realizada ésta.

En los dibujos anejos:

- la figura 1 es una vista frontal esquemática de una máquina de pulido a presión de acuerdo con la invención; y

- la figura 2 es una vista en corte según el plano A-A de la figura 1.

Por convenio, se utilizarán los términos "superior" e "inferior" para designar elementos o posiciones orientadas respectivamente, según la figura 1, hacia arriba y hacia abajo.

En la figura 1, se ha representado un par de herramientas de pulido a presión 1 que comprende una herramienta superior, denominada habitualmente herramienta de acción 100, y una herramienta inferior, denominada habitualmente herramienta de reacción 10. Este par de herramientas de pulido a presión 1 está adaptado para endurecer en frío un cigüeñal 50 dispuesto entre estas dos herramientas.

El cigüeñal 50 comprende en su longitud una sucesión de pares de brazos 51 que se extienden ortogonalmente a su eje W. Como muestra la figura 2, los pares de brazos 51 permiten empalmar superficies de apoyo 52, 53 una con otra (denominadas muñones 53 y muñequillas 52). Los muñones 53 son cilíndricos y tienen un eje confundido con el eje W del cigüeñal. Las muñequillas 52 son cilíndricas y tienen un eje paralelo y desplazado con respecto al eje W del cigüeñal 50.

Como está representado en la figura 2, cada superficie de apoyo 52, 53 presenta una superficie cilíndrica alrededor de un eje paralelo al eje W del cigüeñal. Las caras laterales enfrentadas de los brazos 51 empalmadas a las muñequillas 52 y a los muñones 53 correspondientes son a su vez planas y se extienden ortogonalmente al eje W del cigüeñal...

1. Caja (101) de herramienta de acción (100) de pulido a presión, caracterizada porque comprende dos partes (110, 120) separadas una de la otra con la ayuda de medios de separación (130) regulables.

2. Caja (101) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizada porque los medios de separación comprenden un tirante (130) contra el cual se apoyan las dos partes (110, 120) de la caja (101).

3. Caja (101) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizada porque el tirante (130) es intercambiable, y las dos partes (110, 120) de la caja (101) quedan separadas una distancia (d) dada que es función de la anchura del tirante (130).

4. Caja (101) de acuerdo con una de las dos reivindicaciones precedentes, caracterizada porque como medios de centrado de una de las dos partes (110, 120) de la caja (101) con respecto a la otra, en cada una de las dos partes (110, 120) está realizado un hueco (115, 125) destinado a acoger el citado tirante (130).

5. Caja (101) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizada porque los citados huecos (115, 125) están formados en el canto de la caja (101).

6. Caja (101) de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque, comprendiendo cada parte (110, 120) de la caja (101) una cara interior que delimita, con la cara interior de la otra parte (110, 120) de la caja (101), un alojamiento interior (104) que acoge a una rueda de pulido a presión (140), los huecos están formados en las citadas caras interiores.

7. Caja (101) de acuerdo con una de las tres reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los medios de centrado comprenden clavijas (116) que sobresalen de una (110) de las dos partes de la caja (101), y ánimas que están realizadas en la otra (120) de las dos partes de la caja (101) y que están adaptadas para acoger las citadas clavijas (116).

8. Caja (101) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la caja (101) comprende medios de fijación (103) de las dos partes (110, 120) de la caja (101) con los medios de separación (130).

9. Caja (101) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizada porque los medios de fijación comprenden tornillos de fijación (103) cuyas cabezas se apoyan sobre una (110) de las dos partes de la caja (101), y cuyos cuerpos se introducen a través de ánimas (137) de los medios de separación (130) y se atornillan en ánimas roscadas (127) de la otra (120) de las dos partes de la caja (101).