MAQUINA-HERRAMIENTA.

Máquina-herramienta que comprende un bastidor de máquina (10),

una primera unidad portapieza (50, 70), dispuesta en el bastidor de máquina (10) y dotada de un alojamiento (55, 75) de piezas de trabajo, al menos una unidad portaherramientas (100) dispuesta en el bastidor de máquina (10), en la que está dispuesta al menos una herramienta (160) para mecanizar una pieza de trabajo (W) sujeta en el alojamiento (55) de piezas de trabajo, y un espacio de trabajo (40), en el que una pieza de trabajo (W) sujeta en la unidad portapieza (55, 75) puede mecanizarse con la herramienta (160), presentando la unidad portapieza (100) una base (102) de portapieza, un brazo guía (106) que se extiende con un eje longitudinal (108) y un revólver portaherramientas (130), sujeto en el brazo guía (106), presentando el revólver portaherramientas (130) una carcasa de revólver (132) dispuesta en el brazo guía (106), con respecto a la cual un cabezal revólver (136) puede hacerse girar alrededor de un eje de revólver (134) de extensión transversal respecto al eje longitudinal (108), caracterizada porque un punto de intersección (139) entre un plano de herramienta (140) del cabezal revólver (136) y el eje de revólver (134) se encuentra dentro de un espacio cilíndrico (164) geométrico alrededor del eje longitudinal (108) que presenta un radio (R) correspondiente al radio medio del brazo guía (106)

Máquina-herramienta.

La invención se refiere a una máquina-herramienta, que comprende un bastidor de máquina, una primera unidad portapieza, dispuesta en el bastidor de máquina y dotada de un alojamiento de piezas de trabajo, al menos una unidad portaherramientas dispuesta en el bastidor de máquina, en la que está dispuesta al menos una herramienta para mecanizar una pieza de trabajo sujeta en el alojamiento de piezas de trabajo, y un espacio de trabajo, en el que una pieza de trabajo sujeta en la unidad de husillo portapieza puede mecanizarse con la herramienta, presentando la unidad portapieza una base de portapieza, un brazo guía que se extiende con un eje longitudinal y un revólver portaherramientas sujeto en el brazo guía, presentando el revólver portaherramientas una carcasa de revólver dispuesta en el brazo guía, con respecto a la cual un cabezal revólver puede hacerse girar alrededor de un eje de revólver de extensión transversal respecto al eje longitudinal.

Este tipo de máquinas-herramienta se conocen por el estado de la técnica, por ejemplo, por el documento DE-A1-19959961. En este tipo de máquinas-herramienta, generalmente, existe el problema de conseguir una unidad portaherramientas con una construcción lo más compacta posible que, por otra parte, tenga una estabilidad lo más alta posible para poder realizar un mecanizado con la mayor precisión posible.

En una máquina-herramienta del tipo mencionado al principio, según la invención, este objetivo se consigue de tal forma que un punto de intersección entre un plano de herramienta del cabezal revólver y el eje de revólver se encuentra dentro de un espacio cilíndrico geométrico alrededor del eje longitudinal que presenta un radio correspondiente al radio medio del brazo guía.

La ventaja de la solución según la invención consiste en que al disponer el punto de intersección entre el plano de la herramienta y el eje del revólver tan cerca del eje longitudinal, se consigue la posibilidad de que al mecanizar una pieza de trabajo, las fuerzas originadas por el movimiento de la herramienta en el sentido de la herramienta actúan sobre el brazo guía con unos pares lo más bajos posible, por lo que éste es capaz de absorber dichas fuerzas con poca torsión y, aún mejor, sustancialmente sin torsión.

Por un plano de herramienta en el sentido de la presente invención se entiende el plano en el que se extienden las herramientas del cabezal revólver con sus sentidos de herramienta, determinados por sentidos de avance y/o de aproximación durante la mecanización de una pieza de trabajo, que durante una mecanización de la pieza de trabajo experimentan una fuerza de reacción de la herramienta, que actúa en dicho plano de herramienta.

Resulta especialmente favorable si el espacio cilíndrico presenta un radio correspondiente a 0,5 veces el radio medio del brazo guía.

Aún mejor resulta si el espacio cilíndrico presenta un radio correspondiente a 0,2 veces el radio medio del brazo guía.

Una solución especialmente favorable prevé que el punto de intersección se encuentra aproximadamente en el eje longitudinal, de modo que se produzca una introducción, sustancialmente libre de pares, de las fuerzas que durante el movimiento de avance de la herramienta actúan sobre el brazo guía, con lo cual éste puede tener un comportamiento sustancialmente libre de torsión.

En cuanto a la disposición de las herramientas en el cabezal revólver, hasta ahora no se han indicado detalles.

Preferentemente, en el cabezal revólver están previstos alojamientos de herramientas configurados de tal forma que en éstos pueden insertarse, en un sentido de inserción, portaherramientas con herramientas.

Por ejemplo, los sentidos de inserción pueden ser transversales o incluso perpendiculares al plano de herramienta. Una solución especialmente ventajosa a nivel constructivo prevé que los sentidos de inserción se extienden aproximadamente de forma paralela respecto al plano de herramienta.

Una solución especialmente ventajosa prevé que los alojamientos de herramientas presentan ejes centrales situados aproximadamente en el plano de la herramienta, de modo que las fuerzas ejercidas por las herramientas a causa del movimiento de las mismas en su sentido de herramienta pueden introducirse de manera óptima en el cabezal revólver.

Resulta especialmente ventajoso si también los ejes centrales se sitúan en el plano de la herramienta.

En cuanto a la posibilidad del uso de herramientas accionadas, hasta ahora no se han indicado detalles. Un ejemplo de realización ventajoso prevé que el cabezal revólver está dotado de una unidad de accionamiento de herramientas para portaherramientas accionados.

Dicha unidad de accionamiento de herramientas puede estar configurada de diversas maneras. Por ejemplo, puede realizarse un accionamiento indirecto de los portaherramientas.

Una solución especialmente ventajosa prevé que la unidad de accionamiento de herramientas es un elemento de accionamiento dispuesto en cabezal revólver, que puede ponerse en unión de accionamiento con el portaherramientas.

Para poder accionar una unidad de accionamiento de herramientas de este tipo se requiere un motor de accionamiento.

Habitualmente, un motor de accionamiento de este tipo está dispuesto fuera del revólver portaherramientas.

Según un ejemplo de realización preferible, sin embargo, convenientemente está previsto un motor de accionamiento para la unidad de accionamiento de herramientas dentro del revólver portaherramientas.

Por ejemplo, sería posible disponer el motor de accionamiento directamente dentro del cabezal revólver, ya que de esta manera, el motor de accionamiento está fácilmente accesible en caso de reparación.

Sin embargo, especialmente por razones del tamaño de construcción del cabezal revólver, resulta especialmente conveniente si el motor de accionamiento está dispuesto dentro de la carcasa del revólver.

Además, convenientemente está previsto que también el cabezal revólver puede hacerse girar por medio de un motor.

De manera conveniente, esto también se puede realizar de tal forma que dentro de la carcasa del revólver está dispuesto un motor de accionamiento para un accionamiento de giro del cabezal revólver.

En este caso, de manera ventajosa está previsto que está previsto el mismo motor de accionamiento para el accionamiento de giro del cabezal revólver y para el accionamiento de la unidad de accionamiento de herramientas.

En este caso, convenientemente, está previsto un acoplamiento conmutable para conmutar entre el accionamiento de la unidad de accionamiento de herramientas y el accionamiento del cabezal revólver, que ofrece la posibilidad de usar la potencia de accionamiento del motor de accionamiento o bien para el giro del cabezal revólver, o bien, para accionar la unidad de accionamiento de herramientas y, por tanto, de un portaherramientas accionado.

En contexto con la descripción anterior de los distintos ejemplos de realización no se ha indicado en detalle cómo debe realizarse el movimiento del brazo guía con respecto a la base de portaherramientas.

Un solución ventajosa prevé que en la base de portaherramientas está prevista una unidad de accionamiento para el movimiento del brazo guía con respecto a la base de portaherramientas.

Dicha unidad de accionamiento está configurada especialmente de tal forma que comprende un accionamiento de giro, cuyo rotor está unido con el brazo guía y cuyo estator está guiado de forma no giratoria en una carcasa de la unidad de accionamiento. Esto ofrece de una manera sencilla la posibilidad de girar el brazo guía alrededor de su eje longitudinal y realizar, por tanto, un movimiento de giro del conjunto del revólver portaherramientas sentado en el brazo guía.

Asimismo, preferentemente, está previsto que el estator del accionamiento de giro puede desplazarse con respecto a la carcasa de la unidad de accionamiento, mediante un accionamiento lineal.

De esta manera, existe también la posibilidad de desplazar el brazo guía en el sentido de su eje longitudinal y, por tanto, en el sentido de avance, mediante el avance del estator y del rotor acoplado axialmente con éste de forma no desplazable.

Por ejemplo, un accionamiento lineal de este tipo está configurado como accionamiento de husillo.

En cuanto a la disposición de la carcasa...

1. Máquina-herramienta que comprende un bastidor de máquina (10), una primera unidad portapieza (50, 70), dispuesta en el bastidor de máquina (10) y dotada de un alojamiento (55, 75) de piezas de trabajo, al menos una unidad portaherramientas (100) dispuesta en el bastidor de máquina (10), en la que está dispuesta al menos una herramienta (160) para mecanizar una pieza de trabajo (W) sujeta en el alojamiento (55) de piezas de trabajo, y un espacio de trabajo (40), en el que una pieza de trabajo (W) sujeta en la unidad portapieza (55, 75) puede mecanizarse con la herramienta (160), presentando la unidad portapieza (100) una base (102) de portapieza, un brazo guía (106) que se extiende con un eje longitudinal (108) y un revólver portaherramientas (130), sujeto en el brazo guía (106), presentando el revólver portaherramientas (130) una carcasa de revólver (132) dispuesta en el brazo guía (106), con respecto a la cual un cabezal revólver (136) puede hacerse girar alrededor de un eje de revólver (134) de extensión transversal respecto al eje longitudinal (108), caracterizada porque un punto de intersección (139) entre un plano de herramienta (140) del cabezal revólver (136) y el eje de revólver (134) se encuentra dentro de un espacio cilíndrico (164) geométrico alrededor del eje longitudinal (108) que presenta un radio (R) correspondiente al radio medio del brazo guía (106).

2. Máquina-herramienta según la reivindicación 1, caracterizada porque el espacio cilíndrico (164) presenta un radio (R) correspondiente a 0,5 veces el radio medio del brazo guía (106).

3. Máquina-herramienta según la reivindicación 2, caracterizada porque el espacio cilíndrico (164) presenta un radio (R) correspondiente a 0,2 veces el radio medio del brazo guía (106).

4. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el punto de intersección (139) se encuentra aproximadamente en el eje longitudinal (108).

5. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los alojamientos (142) de herramientas del cabezal revólver (136) están configurados de tal forma que en éstos pueden insertarse, en un sentido de inserción (148), portaherramientas (150) con herramientas (160).

6. Máquina-herramienta según la reivindicación 5, caracterizada porque los sentidos de inserción (148) se extienden aproximadamente de forma paralela respecto al plano de herramienta (140).

7. Máquina-herramienta según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque los alojamientos (142) de herramientas presentan ejes centrales (146) situados aproximadamente de forma paralela en el plano de herramienta (140).

8. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el cabezal revólver (136) está dotado de una unidad de accionamiento (172, 173) de herramientas para portaherramientas (150) accionados.

9. Máquina-herramienta según una la reivindicación 8, caracterizada porque la unidad de accionamiento de herramientas es un elemento de accionamiento (173) dispuesto en el cabezal revólver (136).

10. Máquina-herramienta según la reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque un motor de accionamiento (184) para la unidad de accionamiento de herramientas (172, 173) está previsto dentro del revólver portaherramientas (130).

11. Máquina-herramienta según la reivindicación 10, caracterizada porque el motor de accionamiento (184) está dispuesto dentro de la carcasa de revólver (132).

12. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dentro de la carcasa de revólver (132) está dispuesto un motor de accionamiento (184) para un accionamiento de giro del cabezal revólver (136).

13. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque está previsto el mismo motor de accionamiento (184) para el accionamiento de giro del cabezal revólver (136) y para el accionamiento de la unidad de accionamiento (172, 173) de herramientas.

14. Máquina-herramienta según la reivindicación 13, caracterizada porque está previsto un acoplamiento (194) conmutable para conmutar entre el accionamiento de la unidad de accionamiento de herramientas (172, 173) y el accionamiento del cabezal revólver (136).

15. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la base (102) de portaherramientas está prevista una unidad de accionamiento (122) para el movimiento del brazo guía (106) con respecto a la base (102) de portaherramientas.

16. Máquina-herramienta según la reivindicación 15, caracterizada porque la unidad de accionamiento (122) comprende un accionamiento de giro (121), cuyo rotor (126) está unido con el brazo guía (106) y cuyo estator (125) está guiado de forma no giratoria en una carcasa (124) de la unidad de accionamiento (122).

17. Máquina-herramienta según la reivindicación 15 ó 16, caracterizada porque el estator (125) del accionamiento de giro (121) puede desplazarse con respecto a la carcasa (124) de la unidad de accionamiento (122), mediante un accionamiento lineal (123).

18. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizada porque la carcasa (124) de la unidad de accionamiento (122) está unida fijamente con la base (102) de portaherramientas.

19. Máquina-herramienta según la reivindicación 18, caracterizada porque la base (102) de portaherramientas presenta una guía longitudinal giratoria (110) para el brazo guía (106).

20. Máquina-herramienta según la reivindicación 19, caracterizada porque la carcasa (124) de la unidad de accionamiento (122) está unida con la guía longitudinal giratoria (110).

21. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la unidad portapieza (50, 70) es una unidad de husillo portapieza (50, 70) con un husillo portapieza (54, 74) giratorio alrededor de un eje (56, 76) de la pieza de trabajo.

22. Máquina-herramienta según la reivindicación 21, caracterizada porque el revólver portaherramientas (130) de la al menos una unidad portaherramientas (100, 150) puede moverse paralelamente respecto a un plano de guiado (118) de la herramienta, que se extiende transversalmente respecto al eje (56, 76) del husillo portapieza de la unidad de husillo portapieza (50, 70) asignada a éste.

23. Máquina-herramienta según la reivindicación 22, caracterizada porque el revólver portaherramientas (130) de la al menos una unidad portaherramientas (100, 150) puede moverse en el plano de guiado (118) de la herramienta, en un primer sentido (X) que se extiende paralelamente respecto a un plano de guiado (80) del husillo.

24. Máquina-herramienta según la reivindicación 22 ó 23, caracterizada porque el revólver portaherramientas (130) de la al menos una unidad portaherramientas (100, 150) puede moverse en el plano de guiado (118) de la herra- mienta, en un segundo sentido (Y) que se extiende perpendicularmente respecto al plano de guiado (80) del husillo.

25. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 22 a 24, caracterizada porque el revólver portaherramientas (130) de la al menos una unidad portaherramientas (100, 150) puede hacerse girar alrededor de un eje (B) de extensión paralela respecto al plano de guiado (118) de la herramienta.

26. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el revólver portaherramientas (130) puede moverse en un sentido de avance (Y) con respecto a la base (102) de portaherramientas y alrededor de un eje (108) paralelo respecto al sentido de avance (Y).

27. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la base (102) de portaherramientas está dispuesta sobre un carro portaherramientas (112).

28. Máquina-herramienta según la reivindicación 27, caracterizada porque el carro portaherramientas (112) puede moverse en un sentido de avance (X) del carro que se extiende aproximadamente de forma paralela con respecto a un sentido longitudinal (24, 26) de la columna (20, 22) correspondiente.

29. Máquina-herramienta según la reivindicación 27 ó 28, caracterizada porque el carro portaherramientas (112) puede moverse en un sentido de avance (X) del carro que se extiende aproximadamente de forma paralela con respecto a un sentido transversal respecto al eje (56, 76) del husillo portapieza correspondiente.

30. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 27 a 29, caracterizada porque el carro portaherramientas (112) puede moverse en un sentido X de la máquina-herramienta.

31. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el sentido de avance (Y) se extiende aproximadamente de forma paralela con respecto a un sentido transversal respecto al eje (56, 76) del husillo portapieza correspondiente.

32. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el sentido de avance es un sentido Y de la máquina-herramienta.

33. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 28 a 32, caracterizada porque el sentido de avance (Y) se extiende paralelamente con respecto a un sentido transversal respecto al sentido de avance (X) del carro.

34. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el eje de giro (B) se extiende en un sentido (Y) orientado paralelamente respecto a un sentido transversal con respecto al eje (56, 76) del husillo portapieza correspondiente.

35. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el eje de giro es un eje B de la máquina-herramienta.