DISPOSITIVO DE PRESIÓN PARA ELEMENTOS DE CORTE, ASÍ COMO DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO PARA EL ACABADO DE SUPERFICIES PERIFÉRICAS DE PARTES CILÍNDRICAS DE PIEZAS DE TRABAJO.

Dispositivo de presión para elementos de corte, así como dispositivo y procedimiento para el acabado de superficies periféricas de partes cilíndricas de piezas de trabajo. CAMPO DE APLICACIÓN Y ESTADO DE LA TÉCNICA [0001] La invención se refiere a un dispositivo de presión para presionar elementos de corte en superficies periféricas de partes de pieza de trabajo esencialmente cilíndricas en un trabajo de acabado, a un dispositivo equipado con al menos un dispositivo de presión de este tipo para la operación de acabado, así como a un procedimiento para el trabajo de acabado de superficies periféricas de partes de pieza de trabajo esencialmente cilíndricas. [0002] El acabado es un proceso de acabado fino, con el que se trabajan las superficies periféricas de partes de pieza de trabajo esencialmente cilíndricas en piezas de trabajo como cigüeñales, árboles de levas, tornos de engranaje u otros componentes para máquinas motrices y de trabajo, para la producción de una estructura fina de superficie deseada. En el acabado se presiona una herramienta de trabajo con un elemento de corte granular, mediante un dispositivo de presión a través de un ángulo de presión con una fuerza de presión, contra la superficie periférica a trabajar. Para la producción de la velocidad de corte necesaria para la eliminación de material, se gira la pieza de trabajo sobre su eje de pieza de trabajo. Simultáneamente se produce un movimiento relativo oscilatorio paralelo al eje de la pieza de trabajo entre la pieza de trabajo y la herramienta de trabajo adyacente a la superficie periférica. En tal objeto se puede poner la pieza de trabajo en movimiento axial oscilante. De forma alternativa o adicional también es posible que el movimiento oscilante sea generado por la herramienta de trabajo. Mediante la combinación del movimiento de rotación de la pieza de trabajo y el movimiento oscilante superpuesto se puede producir un así llamado patrón cruzado rayado, por el que las superficies periféricas de la pieza de trabajo trabajadas son especialmente adecuadas, p.ej. como superficies de rodadura para cojinetes de presión o cojinetes antifricción o similares. En lo que respecta a la parte de la pieza a trabajar, puede tratarse por ejemplo de un cojinete principal o un bulón de un cigüeñal o de un árbol de levas. [0003] Pueden ser usadas diferentes herramientas de trabajo. En el llamado acabado de cinta, se presiona una cinta de acabado con ayuda de un dispositivo de presión contra la superficie de la pieza de trabajo. Una cinta de acabado tiene un soporte flexible en forma de cinta, donde con la ayuda de un aglutinante se han dispuesto granos de abrasión en la parte anterior vuelta hacia la pieza de trabajo. Frecuentemente una película de poliéster resistente, con poca capacidad para doblarse, sirve como material de soporte para el medio aglutinante de los granos. A veces también se utilizan cintas de tejido. Una vez finalizado o durante el transcurso de un ciclo de elaboración, la cinta de acabado utilizada para la elaboración puede extraerse, de modo que cada vez hay disponible un elemento de corte fresco para la eliminación del material. Con ello pueden lograrse resultados fácilmente reproducibles. [0004] Como herramienta de trabajo también pueden usarse las llamadas piedras de acabado. Se trata esencialmente de cuerpos de corte rígidos, en los que el elemento de corte granulado se liga mediante resina sintética o de forma cerámica o galvánica (en matriz de metal) o de otra manera. El lado girado hacia la pieza de trabajo de los cuerpos de lijado está frecuentemente perfilado, dependiendo de la geometría de la superficie de la pieza de trabajo a trabajar, para asegurar una intervención de trabajo de gran superficie. [0005] En dispositivos convencionales para el trabajo de acabado mediante acabados de cinta, se utilizan dispositivos de presión con así llamados zapatos de acabado para presionar una cinta de acabado a la superficie de la pieza de trabajo a trabajar. Un zapato de acabado tiene esencialmente una sección de presión en forma de C, cuyo radio de curvatura bajo consideración del espesor de la cinta de acabado se ajusta de tal forma al diámetro de rendimiento de la parte de la pieza de trabajo a trabajar, que la cinta de acabado con ayuda del zapato de acabado durante el trabajo, se presiona esencialmente de forma plana a la superficie periférica de la parte de la pieza de trabajo. Con tales elementos de presión esencialmente rígidos, el contorno de la herramienta de acabado puede imprimirse en la parte de la pieza de trabajo a trabajar, de tal forma que es posible un ajuste específico de la macroforma de la parte de la pieza de trabajo. Si ha de trabajarse una parte de la pieza a trabajar con otro diámetro, debe cambiarse el elemento de presión por un elemento de presión con otro radio de la parte en forma de C. [0006] De la patente EP 0 781 627 B1 se conoce un dispositivo para el trabajo de acabado, que tiene un elemento de presión, el cual es tan flexible, que se puede adaptar radialmente a la superficie a trabajar de forma circular geométrica. La flexibilidad se dispone de tal manera, que el elemento de presión esencialmente sólo se puede adaptar a una pieza a trabajar con igual diámetro, pero donde este diámetro puede modificarse por arriostramiento del elemento de accionamiento en un intervalo de pocos micrómetros (µm). También en este caso se deben intercambiar los elementos de presión por elementos de presión de otro dimensionamiento, cuando tras la elaboración de una primera parte de pieza de trabajo con un primer diámetro se quiera elaborar en la misma pieza de trabajo o en otra pieza de trabajo una parte de pieza de trabajo con un segundo diámetro claramente diferente. 2   [0007] Dado que el intercambio de los elementos de presión no es fácil, ya se han propuesto elementos de presión con los que se pueden elaborar partes de pieza de trabajo con diámetros de diferentes tamaños. [0008] De la EP 1 506 839 B1 se conoce un elemento de presión para una máquina de acabado de cinta que tiene una parte en forma de C, con la que la cinta de acabado puede presionarse contra una superficie de la pieza de trabajo. La parte en forma de C tiene por lo menos dos zonas de cojinetes cilíndricas en parte huecas, que poseen radios de curvatura diferentes. Los radios de curvatura diferentes de ambas zonas de apoyo, corresponden a los diámetros de rendimiento de dos partes de piezas de trabajo a trabajar con diferentes diámetros. Con esto se pueden elaborar en una única estación de trabajo piezas de trabajo que tienen por ejemplo cojinetes con diámetros diferentes. [0009] De la DE 136 07 775 A1 se conoce un dispositivo de acabado con elementos de presión, que tienen respectivamente dos partes de superficies de contacto, cuya curvatura es algo inferior a la curvatura del contorno de la pieza de trabajo a trabajar. Como consecuencia de las escasas diferencias de curvatura, se forman en vez de dos teóricos contactos lineales en dos zonas distanciadas entre sí en dirección perimetral, respectivamente una zona de contacto con presión de contacto variable y desgaste de la pieza de trabajo variable. Por el contorno total elíptico o con forma ojival de las superficies de presión, con estos dispositivos de presión es también posible trabajar partes de pieza de trabajo con diámetros diferentes, con lo que la distancia perimetral entre las zonas de contacto que se forman sería respectivamente diferente. [0010] Los documentos US2003-003854 y DE103326605 describen dispositivos de acabado con dispositivos de presión según el preámbulo de la reivindicación 1. TAREA Y SOLUCIÓN [0011] La invención se basa en la tarea de proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el trabajo de acabado de superficies periféricas de partes de pieza de trabajo esencialmente cilíndricas, que permiten trabajar con gasto mínimo de equipo piezas de trabajo con partes de piezas de trabajo con diámetros diferentes y al mismo tiempo lograr un acabado superficial de calidad independientemente del diámetro de las partes de la pieza de trabajo. [0012] Para la solución de esta tarea, la invención pone a disposición un dispositivo de presión con las características según la reivindicación 1, así como un dispositivo con las características según la reivindicación 2 y un procedimiento con las características según la reivindicación 13. [0013] Perfeccionamientos ventajosos se indican en las reivindicaciones dependientes. [0014] Una particularidad del dispositivo de presión consiste en que el dispositivo de presión para el trabajo de partes de pieza de trabajo con diámetros diferentes con una diferencia de diámetro de al menos 0,1mm es adaptable de forma continua. Esta adaptación continua es posible por estar condicionada por la construcción del dispositivo de presión,... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de presión para la presión de elementos de corte contra superficies periféricas (12) de partes de pieza de trabajo (13) esencialmente cilíndricas durante una operación de acabado de tal manera que el elemento de corte se presiona contra una superficie periférica en un ángulo de presión con una fuerza de presión, donde el dispositivo de presión (50, 350, 450, 950, 1050, 1150) se prevé para presionar la cinta de acabado (20) contra la superficie periférica, donde el dispositivo de presión comprende al menos una cinta de presión (70, 370, 470, 970, 1070, 1170) flexible elástica, que es esencialmente inelástica en la dirección de la cinta y que esta fijada a dos cojinetes (72, 73, 372, 373, 472, 473, 961), dispuestos a una distancia el uno del otro, de un elemento de soporte (60, 360, 460, 960) y el dispositivo de presión es adaptable de forma continua para la elaboración de partes de piezas de trabajo con diámetros diferentes con una diferencia de diámetro de al menos 0,1mm, caracterizado por el hecho de que en la parte anterior de la cinta de presión están previstos elementos de seguridad antideslizantes, que dificultan un deslizamiento de la cinta de acabado frente a la cinta de presión cuando el dispositivo de presión es presionado. 2. Dispositivo de presión según la reivindicación 1, en el que la cinta de presión comprende al menos una cinta metálica (70, 370, 470, 970, 1070, 1170) de un metal elástico, particularmente de acero de resorte, donde la cinta de presión (70, 370, 470, 970, 1070, 1170) está conformada preferiblemente de forma exclusiva por una cinta metálica. 3. Dispositivo de presión según la reivindicación 1, en el que la cinta de presión esencialmente consiste en un material elastómero, que preferiblemente se refuerza mediante fibras no elásticas que se extienden en la dirección de la cinta. 4. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la parte anterior de la cinta de presión está cubierta con material de corte de grano fino. 5. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones anteriores, en el que en una parte anterior de la cinta de presión se fija una capa de material elastomérico para la producción de una flexibilidad elástica limitada de una superficie de presión, o en el que en una parte anterior de la cinta de presión (370) se fijan varios elementos de presión, de material elástico flexible, en la dirección de la cinta dispuestos de forma desplazada (375A, 375B, 375C). 6. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la diferencia de diámetro es de al menos un 1 % y/o donde el dispositivo de presión (50, 350, 450, 950, 1050, 1150) se dimensiona de tal manera que se puede fabricar cualquier diámetro en un intervalo de diámetro con una diferencia de diámetro de al menos 0,1mm entre un diámetro mínimo y un diámetro máximo en caso de un diámetro medio entre 20mm y 70mm. 7. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo de presión (50, 350, 950, 1050, 1150) se construye de tal forma que la adaptación continua se realiza de forma automática, debido a la construcción del dispositivo de presión, al presionarse el dispositivo de presión contra la parte de pieza de trabajo o donde el dispositivo de presión es diseñado como un dispositivo de presión (450) ajustable y una geometría de presión del dispositivo de presión se puede adaptar de forma continua al diámetro de la parte de pieza de trabajo con ayuda de un dispositivo de ajuste (410). 8. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones anteriores, donde los cojinetes (72, 73, 372, 373, 961) se disponen en el elemento de soporte (60, 360, 960) a una distancia fija los unos de los otros. 9. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones 1 hasta 7, en el que al menos uno de los cojinetes se dispone de forma movible en el elemento de soporte (470), donde preferiblemente uno de los cojinetes (472) se conforma como cojinete fijo y el otro cojinete (473) como movible, particularmente dispuesto de forma pivotable en el elemento de soporte (470), y/o en el que la distancia entre los cojinetes es ajustable con ayuda de un dispositivo de ajuste (410) para la regulación de un radio de curvatura de la cinta de presión. 10. Dispositivo de presión según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo de presión comprende dispositivos de desviación (92, 93, 392, 393, 492, 493) dispuestos con distancia mutua el uno del otro, para la desviación de la cinta de acabado (20) conducida por los dispositivos de desviación bajo tensión, la cual conforma entre los dispositivos de desviación un segmento de cinta de acabado tensado, donde los dispositivos de desviación están dispuestos en una posición de trabajo del dispositivo de presión contra lados opuestos de la parte de la pieza de trabajo (13), de tal forma que el segmento de cinta de acabado se ajusta bajo tensión a través de una posición relativa entre los dispositivos de desviación y el ángulo de estrechamiento determinado por la parte de la pieza de trabajo se ajusta a la superficie periférica, donde preferiblemente al menos uno de los elementos de desviación está conformado como una polea de desviación (92, 93, 392, 393).   11. Dispositivo de presión según la reivindicación 10, en el que los ángulos de estrechamiento son ajustables por la variación de la posición relativa entre los dispositivos de desviación y la parte de pieza de trabajo. 12. Dispositivo para el trabajo de acabado de superficies periféricas de partes de pieza de trabajo esencialmente cilíndricas en piezas de trabajo con: un dispositivo de rotación para la producción de un movimiento rotatorio de la pieza de trabajo alrededor de un eje de la pieza de trabajo; un dispositivo de oscilación para la producción de un movimiento relativo oscilatorio paralelo al eje de la pieza de trabajo (11) entre la pieza de trabajo y al menos un dispositivo de presión (50A; 50B) para presionar elementos de corte contra la superficie periférica (12) de tal manera que el elemento de corte se presiona contra la superficie periférica con una fuerza de presión a través de un ángulo de presión; caracterizado por el hecho de que el dispositivo de presión se dispone según una de las reivindicaciones anteriores. 13. Procedimiento para la operación de acabado de superficies periféricas de partes de pieza de trabajo esencialmente cilíndricas en piezas de trabajo, donde un elemento de corte previsto en una cinta de acabado se presiona contra la superficie periférica mediante un dispositivo de presión en un ángulo de presión con una fuerza de presión, y para la producción de eliminación de material, la pieza de trabajo se gira alrededor de un eje de la pieza de trabajo y se produce un movimiento relativo oscilatorio paralelo al eje de la pieza de trabajo entre la pieza de trabajo y los elementos de corte, caracterizado por el hecho de que, se usa al menos un dispositivo de presión según una de las reivindicaciones 1 hasta 11 y que se trabaja con el mismo dispositivo de presión en primer lugar una parte de pieza de trabajo con un primer diámetro y luego una segunda parte de pieza de trabajo con un segundo diámetro diferente del primer diámetro, donde una diferencia de diámetro entre el primer diámetro y el segundo diámetro es de al menos 0,1mm y donde se realiza una adaptación continua del dispositivo de presión a los diámetros. 14. Procedimiento según la reivindicación 13, en el que la cinta de acabado descansa durante la elaboración de una parte de pieza de trabajo, de manera que la velocidad de corte necesaria para la eliminación de material se produce exclusivamente a través del movimiento rotatorio de la pieza de trabajo y el movimiento de oscilación relativo se produce entre la pieza de trabajo y la cinta de acabado. 16   17   18   19     21   22