Mesa de posicionamiento de las piezas a mecanizar en máquinas-herramientas,

formada por dos platos (2 y 3) de diferentes diámetros, yendo integrado el plato (2) de menor diámetro en el plato (3) de mayor diámetro y el conjunto de ambos sobre una bancada (4) fija, con accionamientos de giro independientes

Mesa de posicionamiento de las piezas a mecanizar en máquinas-herramientas.

Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con las mesas de trabajo en las que se colocan las piezas a mecanizar en las máquinas-herramienta, proponiendo una mesa de trabajo con unas características constructivas y funcionales que la hacen realmente ventajosa para este tipo de aplicación.

Estado de la técnica

En la fabricación de piezas por arranque de material en máquinas-herramienta, las piezas se disponen sobre una mesa de la máquina, de manera que mediante herramientas de mecanizado sujetas a un cabezal y el movimiento relativo entre una y otra se les da a las piezas la forma deseada. El cabezal portador de las herramientas va dispuesto frente a la mesa en la que se colocan las piezas, pudiendo ser movido respecto de dicha mesa en tantos grados de libertad o ejes como sean necesarios para ajustar la profundidad y la trayectoria del mecanizado.

La versatilidad y flexibilidad de la máquina herramienta viene determinada por el número, la disposición, las características y el recorrido útil de esos ejes de máquina. Asimismo, es la precisión de estos ejes, que posicionan relativamente pieza y herramienta, la que determina la precisión de la máquina.

En una máquina herramienta tanto la herramienta como la pieza a mecanizar como ambas pueden desplazarse según sea la disposición de los ejes. Lo esencial en el mecanizado es que la herramienta pueda incidir sobre cualquier parte de la pieza a mecanizar, lo cual generalmente no suele ser factible, ya que el campo de desplazamiento posible suele venir prefijado por la disposición de los ejes.

En general, los ejes de giro suelen ser empleados para permitir el mecanizado desde distintos ángulos o para conseguir el movimiento relativo entre la herramienta que produce el corte y la pieza. En este segundo caso, los ejes rotatorios son empleados en combinación con ejes lineales para conseguir superficies de revolución en la pieza. En este tipo de disposiciones, la necesidad de generar superficies diferentes a las de revolución suele obligar a aumentar el número de ejes de la máquina, haciéndola más compleja y por tanto menos precisa y fiable.

Por el contrario, los ejes lineales de traslación suelen ser necesarios para conseguir mecanizar diferentes puntos de la pieza. Habitualmente, las máquinas que sólo cuentan con ejes lineales suelen realizar operaciones en piezas prismáticas, y tienen importantes limitaciones en cuanto a las formas que pueden producir. Así por ejemplo, en las patentes FR 2 528 745 y FR 2 694 720, mediante la combinación de los movimientos del cabezal y los dos movimientos de la mesa de trabajo, se puede hacer incidir la herramienta sobre cualquier punto de la pieza que requiera mecanizar.

Sin embargo, no es habitual emplear ejes de giro para posicionar relativamente pieza y herramienta en el espacio.

Objeto de la invención

La presente invención está relacionada con las mesas de trabajo sobre las que se colocan las piezas a mecanizar en las máquinas-herramienta, proponiendo una mesa de trabajo que permite realizar un mecanizado de precisión en las piezas que se mecanizan.

La mesa de trabajo que se propone consta de dos platos circulares de diferentes diámetros, estando el plato de menor diámetro integrado en el plato de mayor diámetro, y ambos colocados sobre la bancada de la máquina de aplicación.

El plato de mayor diámetro se mueve mediante un accionamiento que se transmite desde un motor preferentemente ubicado por debajo del plato de mayor diámetro de la máquina y concéntrico con este, yendo incorporado este plato en el montaje mediante unos cojinetes que guían el giro, pudiéndose incorporar todo tipo de soluciones de guiado como guías aerostáticas, mecánicas, hidrostáticas, magnéticas, de rodadura, de deslizamiento, etc.

El plato de menor diámetro va por su parte en montaje sobre un bloque provisto con un motor que determina directamente un movimiento de giro de este plato en su accionamiento.

De esta forma, la mesa determina diferentes modos de funcionamiento en función del producto final que se desee obtener en la pieza.

Uno de estos modos de funcionamiento está orientado al posicionamiento de la pieza con respecto al cabezal de mecanizado para el posterior mecanizado de la misma. Para ello ambos platos realizan un movimiento de giro controlado, que al ser interpolados logran la posición correcta de mecanizado.

Otro modo de funcionamiento realiza el posicionamiento de la pieza mediante el giro controlado del plato de mayor diámetro, mientras que el plato de menor diámetro realiza un giro no controlado, giro loco, durante el mecanizado que facilita la mecanización de la pieza colocada sobre la mesa.

Dicha mesa de trabajo objeto de la invención es de aplicación en máquinas-herramienta del tipo convencional que comprenden una bancada, una mesa de trabajo y un cabezal de mecanizado, disponiendo el cabezal con un movimiento en el eje "Z" de acercamiento y alejamiento respecto de la mesa de trabajo lográndose un sistema de tres ejes con la incorporación de la mesa.

Este tipo de mesa de trabajo también es aplicable en máquinas-herramienta que disponen, además de movimiento en el eje "Z", de movimientos en la herramienta de la máquina complementarios a los anteriores, como un movimiento rotatorio "A", alrededor del eje "X", y un movimiento rotatorio "E", alrededor del eje "Z" lográndose al incorporar la mesa de trabajo preconizada un sistema de cinco ejes.

Otra solución para alcanzar un sistema de cinco ejes con la mesa de trabajo preconizada en una máquina- herramienta convencional con movimiento longitudinal en el cabezal en el eje "Z", es incorporar un dispositivo que dispone de movimiento de rotación "A" alrededor del eje "X", movimiento de rotación "C" alrededor del eje "Z" y movimiento longitudinal a lo largo del eje "Y", el cual dispositivo al ser incorporado sobre la mesa de trabajo preconizada que dispone de movimiento rotatorio "C" y "D" alrededor del eje "Z" dota a dicha máquina convencional de movimiento en 5 ejes.

Este dispositivo permite tanto ser incorporado sobre la mesa de trabajo preconizada para colocar la pieza a mecanizar en el plato giratorio del dispositivo, como implementar la mesa de trabajo preconizada en lugar del plato giratorio del dispositivo para colocar la pieza sobre la mesa de trabajo para su meca- nizado.

Descripción de las figuras

La figura 1 muestra en perspectiva una máquina- herramienta provista con la mesa de trabajo preconizada constituyendo el conjunto un sistema de tres ejes.

La figura 2 es una vista en sección de la máquina de la figura anterior.

La figura 3 muestra en perspectiva una máquina- herramienta provista con la mesa de trabajo preconizada, constituyendo el conjunto un sistema de cinco ejes.

La figura 4 muestra un dispositivo complementario a la máquina-herramienta de aplicación del objeto de la invención.

Las figuras 5 a 8 muestran diferentes posiciones relativas de los platos componentes de la mesa preconizada en función del giro de los mismos.

Descripción detallada de la invención

El objeto de la invención se refiere a una mesa para la sujeción de las piezas a mecanizar en las máquinas-herramienta, con una realización que permite realizar una aproximación precisa del cabezal de mecanizado a la pieza a mecanizar, proporcionando una gran precisión para el mecanizado.

La mesa de trabajo (1) preconizada determina una forma circular, estando constituida por dos platos (2 y 3) giratorios y de diámetros diferentes, de manera que el plato (2) de menor diámetro va integrado de manera excéntrica en el plato (3) de mayor diámetro, mientras que el conjunto de ambos platos (2 y 3) se dispone sobre la bancada (4) de la máquina-herramienta de aplicación, tal y como se muestra en la figura 1.

En la figura 2 se observa el montaje de los mencionados platos (2 y 3) componentes de la mesa de trabajo de la invención, en la bancada (4) de la máquina de aplicación, yendo el plato de mayor diámetro (3) preferentemente incorporado mediante unos cojinetes (5) que guían su giro, pudiéndose incorporar soluciones de guiado como guías aerostáticas, mecánicas, hidrostáticas, magnéticas, de rodadura o de deslizamiento, y estando el mencionado plato de mayor diámetro acoplado...

1. Mesa de posicionamiento de las piezas a mecanizar en máquinas-herramientas, del tipo que realiza un movimiento rotatorio frente a un cabezal portador de la herramienta de mecanizado, caracterizada porque consta de dos platos (2 y 3) de diferentes diámetros, con el plato (2) de menor diámetro integrado de manera excéntrica en el plato (3) de mayor diámetro, mientras que el conjunto de ambos platos (2 y 3) se dispone en montaje sobre la bancada (4) de la máquina de aplicación, con accionamiento de giro independiente de cada uno de ellos.

2. Mesa de posicionamiento de las piezas a mecanizar en máquinas-herramientas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el plato de mayor diámetro (3) se establece en el montaje mediante unos cojinetes (5) que guían su giro, pudiendo determinarse cualquier medio de guiado como guías aerostáticas, hidrostáticas, de deslizamiento, de rodadura, mecánicas o magnéticas, y porque está acoplado a una transmisión de accionamiento mediante un motor (6) que se encuentra por debajo de dicho plato (3) y concéntrico con él.

3. Mesa de posicionamiento de las piezas a mecanizar en máquinas-herramientas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el plato de menor diámetro (2) va incorporado en montaje de acoplamiento sobre un bloque (7) que dispone de un motor de accionamiento de giro controlado o giro no controlado.

4. Mesa de posicionamiento de las piezas a mecanizar en máquinas-herramientas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el montaje de los platos (2 y 3) se establece con dos encóder que controlan la posición de dichos platos (2 y 3) en relación al acercamiento de los mismos a la posición de mecanizado, y con otro encóder ubicado en el plato de menor diámetro (2) que controla el giro como cabezal de dicho plato de menor diámetro (2).