Máquina-herramienta con un dispositivo portador para piezas de trabajo o herramientas.

Máquina-herramienta con un dispositivo portador para piezas de trabajo y herramientas con

- una consola (25) que puede girar alrededor de un primer eje (X) que está colocada en carros (26,

27)guiados en el bastidor de la máquina (1),

- un soporte (51, 62) dispuesto en la consola (25) para una pieza o una herramienta y

- un dispositivo de accionamiento (37, 38) para el desplazamiento de los carros en un segundo eje (Y)caracterizada por que

- la consola (25) está articulada adicionalmente con respecto a su disposición de cojinetes en los carros (26,27) a través de brazos a modo de manivela (43, 44) en una parte de máquina fija (2), de modo que elsoporte (51; 62) dispuesto en la consola (25) puede girarse mediante un movimiento lineal de los carros (26,27) y debido al acoplamiento cinemático de la consola (25) a la parte de máquina (2, 3) en distintasposiciones de funcionamiento.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/004988.

Solicitante: DECKEL MAHO SEEBACH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: NEUE STRASSE 61 99846 SEEBACH ALEMANIA.

Inventor/es: Tüllmann,Udo,Dr.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B23Q1/44 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B23 MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.B23Q PARTES CONSTITUTIVAS, DISPOSITIVOS O ACCESORIOS DE MAQUINAS HERRAMIENTAS, p. ej. DISPOSITIVOS PARA COPIAR O CONTROLAR (herramientas del tipo utilizado en tornos o máquinas de agujerear B23B 27/00 ); MAQUINAS HERRAMIENTAS DE UTILIZACION GENERAL, CARACTERIZADAS POR LA ESTRUCTURA DE CIERTAS PARTES CONSTITUTIVAS O DISPOSITIVOS; COMBINACIONES O ASOCIACIONES DE MAQUINAS PARA TRABAJAR EL METAL NO DESTINADAS A UN TRABAJO EN PARTICULAR. › B23Q 1/00 Elementos componentes de la estructura general de un tipo de máquina, y más especialmente los elementos fijos más grandes (B23Q 37/00 tiene prioridad). › utilizando mecanismos especiales (B23Q 1/26 tiene prioridad).
  • B23Q1/54 B23Q 1/00 […] › con sólo dos pares de rotación.

PDF original: ES-2391711_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Máquina-herramienta con un dispositivo portador para piezas de trabajo o herramientas.

La invención se refiere a una máquina-herramienta con un dispositivo portador para piezas de trabajo, herramientas

o husillos de herramienta con una consola que puede girar alrededor de un primer eje que está colocada en al menos un carro lateral, con un soporte dispuesto en la consola para piezas de trabajo o un husillo de herramienta y con un dispositivo de accionamiento para los movimientos del carro lineales véase, por ejemplo, el documento FR-2 816 230) .

Para el virutaje universal de múltiples ejes de piezas de trabajo complejas en una sujeción se conocen ya desde hace tiempo dispositivos portadores y disposiciones de mesa para piezas de trabajo en distintas realizaciones, con los que la pieza de trabajo sujeta en una mesa para piezas de trabajo puede girarse 90º desde una posición horizontal hacia una posición vertical, y a la inversa. Cuando las disposiciones de mesa para piezas de trabajo contienen mesas circulares accionadas por giro, pueden realizarse mediante estos giros motrices mecanizados en 5 ejes en la pieza de trabajo, es decir el lado superior así como todos los lados de la pieza de trabajo pueden alcanzarse sucesivamente en secuencia continua por la herramienta de sujeción y pueden procesarse.

Por el documento EP 1 882 544 A se conoce una fresadora y perforadora concebida para el mecanizado de 5 ejes de piezas de trabajo, que presenta un dispositivo portador genérico con una disposición de mesa para piezas de trabajo. La mesa para piezas de trabajo puede girarse desde una posición horizontal de manera motriz hacia una posición vertical, siendo posible también posiciones inclinadas. En este dispositivo portador están previstos en el interior junto a las dos paredes laterales del bastidor de la máquina, carriles guía en resaltes, en los que están dispuestos dos carros desplazables sincrónicamente por medio de motores lineales eléctricos. En los dos carros está colocada una consola a modo de puente de manera desplazable, cuya parte central desplazada hacia el eje de giro forma el soporte para una mesa giratoria para piezas de trabajo. Para el giro de la consola a modo de puente sirven motores eléctricos que se accionan directamente que están instalados en los dos carros. La fresadora y perforadora presenta un cabezal portafresas vertical como unidad de mecanizado que está guiada de manera desplazable en el eje de coordenadas X horizontal y en el eje de coordenadas Z vertical en el bastidor de la máquina, realizándose los movimientos de desplazamiento en el eje de coordenadas Y horizontal por el dispositivo portador de la pieza de trabajo. Mediante la colocación en ambos lados de la consola de giro a modo de puente en los dos carros rígidos de forma puede alcanzarse una rigidez suficientemente alta también en caso de diámetros relativamente grandes de la mesa para piezas de trabajo. Sin embargo es desventajoso el espacio necesario relativamente alto de la disposición de mesa y el gasto técnico considerable por ejemplo mediante los dos accionamientos directos eléctricos en los carros, que deben tener dimensiones considerables para el giro de la consola a modo de puente junto con la mesa para piezas de trabajo y la pieza de trabajo pesada eventualmente sujeta.

Además se conoce por el documento EP 0 712 682 A una fresadora y perforadora concebida para el mecanizado de 5 ejes de piezas de trabajo en modo de construcción Gantr y , cuyo bastidor de la máquina presenta dos paredes laterales paralelas distanciadas. Entre estas paredes laterales está previsto un dispositivo portador de piezas de trabajo giratorio, cuya consola giratoria a modo de puente porta una mesa giratoria para piezas de trabajo accionada por giro y está colocada a través de dos casquillos horizontales laterales directamente en las paredes laterales del bastidor de la máquina. Para el giro de la consola alrededor del eje de cojinete común sirven accionamientos eléctricos que están montados exteriormente en las paredes laterales. La consola a modo de puente tiene una parte central desplazada hacia el eje de cojinete y de giro común, en la que está colocada la mesa giratoria para piezas de trabajo. Los dos lados de esta parte central están unidos de manera fija a través de travesaños de sujeción a modo de palanca con los extremos interiores de los casquillos de rodamiento previstos en las paredes laterales. En lugar del dispositivo portador para piezas de trabajo giratorio puede usarse en esta fresadora y perforadora conocida también una mesa para piezas de trabajo estacionaria que se fija lateralmente en resaltes que están configurados en los lados interiores de las zonas inferiores de las dos paredes laterales.

Otra máquina-herramienta para el mecanizado de fresado de 5 ejes de piezas de trabajo se describe en el documento WO 2006/072356 A. La mesa para piezas de trabajo usada en esta máquina-herramienta presenta una unidad de giro-oscilación, cuya unidad de giro está dispuesta en una acanaladura a modo de bolsa prevista en la zona central. La unidad de giro está unida de manera fija con la unidad de oscilación en su lado frontal a través de un soporte oblicuo lateral. Mediante la disposición de la unidad de giro en la acanaladura a modo de bolsa debe reducirse la altura de construcción total de la disposición de mesa para piezas de trabajo.

Es objetivo de la invención crear un dispositivo portador para piezas de trabajo y herramientas o husillos de herramientas, que ocupe un espacio pequeño, que esté construido sencillamente de manera técnica de accionamiento, que tenga una rigidez elevada y que permita velocidades de desplazamiento altas.

Este objetivo se soluciona según la invención debido a que la consola está acoplada de manera articulada a un componente fijo del cuerpo de la máquina adicionalmente con respecto a su colocación en la construcción de carro a través de brazos a modo de manivela o un soporte articulado. El dispositivo portador según la invención está construido sencillamente de manera técnica, dado que no requiere ningún accionamiento de giro para el desplazamiento de la mesa para piezas de trabajo desde su posición horizontal hacia una posición inclinada o vertical, o a la inversa. Los movimientos de desplazamiento-giro de la consola con la mesa para piezas de trabajo desde su posición horizontal hacia una posición inclinada, vertical o invertida (y a la inversa) se producen mediante un movimiento lineal de la construcción de carro en carriles guía laterales que están montados en el cuerpo de la máquina, preferentemente en bases en los lados interiores de las paredes laterales del bastidor de la máquina. La disposición de cojinetes giratorios en ambos lados de la consola en la construcción de carro y la articulación distanciada de la disposición de cojinetes giratorios de la consola a modo de puente a través de los brazos que actúan a modo de manivela en los componentes fijos del cuerpo de la máquina, por ejemplo en las paredes laterales del bastidor de la máquina, da como resultado un acoplamiento cinemático, en cuyo desarrollo la consola junto con la mesa para piezas de trabajo colocada en la misma adopta una posición inclinada que se amplia gradualmente desde la posición de partida horizontal, hasta que se alcanza la orientación vertical o eventualmente también una posición invertida. Dado que para el movimiento de giro de la consola son necesarios únicamente accionamientos lineales y ningún accionamiento de giro adicional, resulta una simplificación técnica de accionamiento considerable de la construcción, costes de fabricación reducidos y también requerimientos de espacio más bajos mediante la eliminación de los accionamientos de giro voluminosos.

Según una configuración conveniente de la invención están previstos dos brazos a modo de manivela cuyos extremos libres están colocados en cojinetes giratorios en las paredes laterales del bastidor de la máquina, que forman el componente fijo del cuerpo de la máquina. Esta disposición de cojinetes permite el uso de componentes constructivamente sencillos y da como resultado una alta rigidez de la disposición de cojinetes. Convenientemente, estos cojinetes de las partes de extremo libres de los brazos a modo de manivela en las paredes laterales del bastidor de la máquina están dispuestos por encima del dispositivo portador para piezas de trabajo, de modo que están protegidos ampliamente de sedimentaciones de virutas.

Los brazos a modo de manivela tienen para el aumento de su rigidez y para el puenteo de espacios libres una forma curvada y portan... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Máquina-herramienta con un dispositivo portador para piezas de trabajo y herramientas con

- una consola (25) que puede girar alrededor de un primer eje (X) que está colocada en carros (26, 27) guiados en el bastidor de la máquina (1) ,

- un soporte (51, 62) dispuesto en la consola (25) para una pieza o una herramienta y

- un dispositivo de accionamiento (37, 38) para el desplazamiento de los carros en un segundo eje (Y)

caracterizada por que

- la consola (25) está articulada adicionalmente con respecto a su disposición de cojinetes en los carros (26, 27) a través de brazos a modo de manivela (43, 44) en una parte de máquina fija (2) , de modo que el soporte (51; 62) dispuesto en la consola (25) puede girarse mediante un movimiento lineal de los carros (26, 27) y debido al acoplamiento cinemático de la consola (25) a la parte de máquina (2, 3) en distintas posiciones de funcionamiento.

2. Máquina-herramienta según la reivindicación 1, caracterizada por que la consola (25) configurada como puente giratorio está colocada con su parte de extremo delantera sobre dos cojinetes giratorios laterales (33, 34; 37, 38) en dos carros laterales (26, 27) .

3. Máquina-herramienta según la reivindicación 2, caracterizada por que los dos carros (26, 27) están unidos entre sí de manera fija mediante travesaños y forman partes de una construcción de carro estable de forma.

4. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que los extremos libres de los brazos a modo de manivela (43, 44) están colocados en cojinetes giratorios (45-48) en las paredes laterales (2, 3) del bastidor de la máquina (1) .

5. Máquina-herramienta según la reivindicación 4, caracterizada por que los brazos a modo de manivela (43, 44) tienen una forma curvada y presentan en su extremo un casquillo de rodamiento que apunta hacia dentro (41, 42) así como en su otro extremo un casquillo de rodamiento que apunta hacia fuera (45, 46) .

6. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizada por que los cojinetes (39-42) de los brazos a modo de manivela (43, 44) en la consola (25) tienen una distancia predeterminada a los cojinetes giratorios (33, 34; 37, 38) de la consola (25) en los carros (26, 27) .

7. Máquina-herramienta según la reivindicación 6, caracterizada por que los cojinetes (39-42) de los brazos a modo de manivela (43, 44) en la consola (25) y los cojinetes giratorios (33, 34; 37, 38) de la consola (25) se encuentran en los carros (26, 27) en la consola (25) en un plano común.

8. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que la consola está acoplada de manera cinemáticamente articulada a través de un único travesaño articulado con la parte de máquina fija del bastidor de la máquina (1) .

9. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la construcción de carro (26, 27) puede desplazarse de manera motriz en carriles guía (30, 31; 57, 58) que están montados en las paredes laterales (2, 3) del bastidor de la máquina (1) y en las paredes laterales (20, 21) de una parte saliente del bastidor (4) en bases (55, 56) .

10. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que los carriles guía (30, 31) discurren en un plano horizontal en dirección del eje de coordenadas Y.

11. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que los carriles guía discurren en un ángulo agudo de manera inclinada desde la parte inferior frontal hacia la parte superior trasera.

12. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que en la consola (25) está previsto un dispositivo de alojamiento (62) para el mecanizado giratorio de una pieza.

13. Máquina-herramienta según la reivindicación 12, caracterizada por que el dispositivo de alojamiento (62) está configurado según el tipo de un plato de sujeción accionado mediante giro, en el que puede sujetarse una pieza de trabajo o una herramienta.

14. Máquina-herramienta según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que como unidad de accionamiento para el movimiento lineal de la construcción de carro (26, 27; 59, 60) está previsto al menos un motor lineal eléctrico (23, 35; 24, 36) .

15. Máquina-herramienta según la reivindicación 14, caracterizada por que dos motores lineales eléctricos sincronizados (23, 35; 24, 36) están dispuestos inclinados en sentido contrario en los mismos ángulos de inclinación en bases biseladas en los lados interiores de las paredes laterales (2, 3) del bastidor de la máquina (1) .


 

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