Dispositivo de apoyo de rectificado.

Procedimiento para el rectificado multicojinete de piezas de trabajo (10,

20), en el que se rectifican varios puntosde apoyo (27) al mismo tiempo mediante un conjunto de muelas de rectificado (5), experimentando al menos unpunto de apoyo (27) durante el rectificado al menos temporalmente un respaldo para la compensación dedeformaciones de la pieza de trabajo (10, 22) por fuerzas de rectificado, aproximándose al al menos un punto deapoyo (27) una muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) a modo de unasiento de luneta y rectificando al menos en una subregión axial de este punto de apoyo (27) el asiento de elementode apoyo (28),

caracteriza

do- por que las muelas de rectificado (4) del conjunto de muelas de rectificado (5) rectifican al menos parcialmentedurante el rectificado con la muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo(28) los lados planos (25) y/o las superficies de apoyo de los puntos de apoyo (27),

- por que después del rectificado final del asiento de elemento de apoyo (28), la muela de rectificado (32) parael rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) se retira una reducida magnitud de elevación o se colocacon marcha libre,

- por que a continuación uno o varios elementos de apoyo (34, 35, 40) como elementos transductores de fuerzase aplican en el asiento de elemento de apoyo (28) respectivamente terminado de rectificar y

- por que a continuación se terminan de rectificar los puntos de apoyo (27) con el conjunto de muelas derectificado.

Dispositivo de apoyo de rectificado La invención se refiere a un procedimiento para el rectificado multicojinete de piezas de trabajo, en el que varios puntos de apoyo se rectifican al mismo tiempo mediante un conjunto de muelas de rectificado, experimentando al menos un punto de apoyo durante el rectificado al menos temporalmente un respaldo para la compensación de deformaciones de la pieza de trabajo por fuerzas de rectificado según el preámbulo de la reivindicación 1. La invención se refiere también a un dispositivo para el rectificado multicojinete de piezas de trabajo, en el que varios puntos de apoyo se rectifican al mismo tiempo mediante un conjunto de muelas de rectificado, que se puede aproximar sobre un husillo portamuela común en un cabezal de husillo portamuela multicojinete al menos en dirección radial X1 con respecto a la pieza de trabajo, experimentando al menos un punto de apoyo durante el rectificado al menos temporalmente un respaldo en un asiento del elemento de apoyo a modo de un asiento de luneta para la compensación de deformaciones de la pieza de trabajo por fuerzas de rectificado y pudiéndose hacer girar la pieza de trabajo mediante un cabezal fijo portapieza alrededor de un eje de rotación, para la aplicación del procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 8.

Un procedimiento de este tipo así como un dispositivo correspondiente se conocen por el documento DE 101 44 644 B4. Según este documento, el asiento del elemento de apoyo se rectifica inicialmente con un equipo de rectificado adicional, a continuación se coloca la luneta y después se rectifican los asientos de cojinete en el cigüeñal. Este procedimiento tiene la desventaja de que durante el rectificado del asiento del elemento de apoyo no puede tener lugar ningún otro mecanizado. Con ello aumenta considerablemente el tiempo de mecanizado en la pieza de trabajo.

Por tanto, la invención se basa en el objetivo de crear un procedimiento y un dispositivo del tipo que se ha mencionado al principio, en el que se acorte adicionalmente el tiempo de mecanizado para la pieza de trabajo con respecto al estado de la técnica.

La solución de este objetivo se realiza, con respecto al procedimiento, de acuerdo con la parte caracterizadora de la reivindicación 1 aproximándose al al menos un punto de apoyo una muela de rectificado para el rectificado de un asiento del elemento de apoyo a modo de un asiento de luneta y rectificando al menos en una subregión axial de este punto de apoyo el asiento del elemento de apoyo, rectificando al menos parcialmente las muelas de rectificado del conjunto de muelas de rectificado durante el rectificado con la muela de rectificado para el rectificado de un asiento del elemento de apoyo las superficies laterales y/o las superficies de apoyo de los puntos de apoyo, retirándose una reducida magnitud de elevación o colocándose con marcha libre después de rectificado final del asiento del elemento de apoyo la muela de rectificado para el rectificado de un asiento del elemento de apoyo, aplicando a continuación uno o varios elementos transductores de fuerza en el asiento del elemento de apoyo respectivamente terminado de rectificar y terminándose de rectificar a continuación los puntos de apoyo con el conjunto de muelas de rectificado.

En el caso de las piezas de trabajo a mecanizar según el procedimiento de acuerdo con la invención se trata, preferentemente, de cigüeñales que se producen en grandes números de piezas y en las que cualquier reducción del tiempo de mecanizado es económicamente ventajosa. No obstante, el procedimiento se puede utilizar también en otras piezas de trabajo cuando las mismas se puedan mecanizar mediante rectificado y que, según el estado de la técnica, permiten la utilización de elementos de apoyo, tales como lunetas.

Mediante la forma de proceder de acuerdo con la invención, durante el rectificado del asiento del elemento de apoyo puede tener lugar ya un desprendimiento de virutas en los puntos de apoyo y/o los lados planos de los puntos de apoyo del cigüeñal. Los puntos de apoyo ya no se tienen que producir mediante etapas de trabajo o ciclos de trabajo separados hasta su dimensión final en la anchura, ya que esto se puede integrar en este ciclo de trabajo sin aumentar significativamente los tiempos de rectificado. Por ello se puede minimizar también el tiempo de mecanizado en ciclos anteriores de trabajo. Esto se refleja en los costes de producción de la pieza de trabajo, ya que se puede producir de forma más económica.

En los ciclos de trabajo anteriores, de este modo, se pueden omitir al menos partes de mecanizados requeridos hasta ahora o se puede trabajar con tolerancias aumentadas en las secuencias anteriores del mecanizado, lo que nuevamente tiene un efecto en cuanto a menores costes de mecanizado en las secuencias anteriores de mecanizado.

En el tiempo durante el cual se rectifica el asiento del elemento de apoyo, ya se puede rectificar mediante las muelas de rectificado del cabezal del husillo portamuela en los puntos de apoyo en los lados planos de los puntos de apoyo. Por ello, durante el rectificado del asiento del elemento de apoyo, la máquina ya se encuentra por completo en el funcionamiento de rectificado, de tal manera que se pueden conseguir capacidades de desprendimiento de virutas muy elevadas y, por tanto, tiempos de mecanizado acortados.

El rectificado de los lados planos con los asientos de cojinete, además, tiene ventajas con respecto a la exactitud dimensional, de forma y de ubicación, ya que los resaltes planos en los puntos de apoyo se rectifican en la misma sujeción que los propios puntos de apoyo. En este caso, según este procedimiento se pueden conseguir considerables ventajas con respecto a la calidad de fabricación de las piezas de trabajo.

Cuando durante el rectificado del asiento del elemento de apoyo ya se pueden rectificar los resaltes planos en los puntos de apoyo al menos parcialmente hasta la dimensión final, se puede realizar una considerable parte del tiempo de rectificado en el proceso del rectificado inicial del asiento del elemento de apoyo. Esta disminución del tiempo principal durante el rectificado mediante rectificado paralelo en el tiempo de los lados planos para el rectificado del asiento del elemento de apoyo tiene un efecto particularmente ventajoso durante el rectificado de los cigüeñales en grandes series, ya que, en este caso, la presión en cuanto a los costes es muy alta.

En este procedimiento de mecanizado se rectifica, preferentemente, con muelas de rectificado con forro de rectificado de CBN unido cerámicamente. Sin embargo, también se pueden concebir todos los demás materiales de rectificado conocidos para las herramientas de rectificado.

La invención se puede aplicar a conceptos de rectificadoras con uno o varios cabezales de husillo portamuela o estaciones de rectificado. Son ámbitos de aplicación preferentes el rectificado de cigüeñales o árboles de levas o, en general, de piezas de trabajo con varias regiones separadas unas de otras, que se pueden rectificar simultáneamente con un conjunto de muelas de rectificado.

Una configuración ventajosa del procedimiento puede consistir, según la reivindicación 2, en que en varios puntos de apoyo se rectifican asientos del elemento de apoyo mediante muelas de rectificado asignadas. Estas muelas de rectificado están dispuestas para esto, preferentemente, sobre un husillo portamuela común y a cada una de las mismas está asignado, ventajosamente, uno o varios elementos de apoyo como elementos transductores de fuerza. Durante el rectificado de asientos del elemento de apoyo pueden estar estructuradas, sin embargo, también varias disposiciones de apoyo de rectificado sobre la máquina, de tal manera que los asientos del elemento de apoyo se pueden rectificar independientemente entre sí.

Los elementos de apoyo, según la reivindicación 3, se encajan y desencajan preferentemente mediante pivotado alrededor de un eje de pivotado o mediante un movimiento lineal con el asiento del elemento de apoyo asignado. Como control por ordenador para el control de los elementos de apoyo se utiliza, preferentemente, el control CNC de la rectificadora, que controla la aproximación de todas las muelas de rectificado y de los elementos de apoyo y que coordina todos los desarrollos de movimiento y mecanizados de rectificado.

En la configuración del procedimiento según la reivindicación 5, el asiento del elemento de apoyo se rectifica solo hasta una dimensión previa próxima a la dimensión final del asiento de cojinete y el elemento de apoyo se coloca solo hasta esta dimensión previa. Esta dimensión previa próxima a la dimensión final, en este caso, solo es ligeramente mayor que la dimensión teórica del... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para el rectificado multicojinete de piezas de trabajo (10, 20) , en el que se rectifican varios puntos de apoyo (27) al mismo tiempo mediante un conjunto de muelas de rectificado (5) , experimentando al menos un punto de apoyo (27) durante el rectificado al menos temporalmente un respaldo para la compensación de deformaciones de la pieza de trabajo (10, 22) por fuerzas de rectificado, aproximándose al al menos un punto de apoyo (27) una muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) a modo de un asiento de luneta y rectificando al menos en una subregión axial de este punto de apoyo (27) el asiento de elemento de apoyo (28) ,

caracterizado

-por que las muelas de rectificado (4) del conjunto de muelas de rectificado (5) rectifican al menos parcialmente durante el rectificado con la muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo

(28) los lados planos (25) y/o las superficies de apoyo de los puntos de apoyo (27) ,

-por que después del rectificado final del asiento de elemento de apoyo (28) , la muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) se retira una reducida magnitud de elevación o se coloca con marcha libre,

-por que a continuación uno o varios elementos de apoyo (34, 35, 40) como elementos transductores de fuerza se aplican en el asiento de elemento de apoyo (28) respectivamente terminado de rectificar y

-por que a continuación se terminan de rectificar los puntos de apoyo (27) con el conjunto de muelas de rectificado.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que en varios puntos de apoyo (27) se rectifican asientos de elemento de apoyo (28) mediante muelas de rectificado (32) asignadas para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) .

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que los elementos de apoyo (34, 35, 40) se encajan y desencajan mediante pivotado alrededor de un eje de pivotado (36) o mediante traslación lineal con el asiento de elemento de apoyo (28) .

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que las aproximaciones de todas las muelas de rectificado (4, 32) y de los elementos de apoyo (34, 35, 40) se coordinan mediante un ordenador electrónico.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que los elementos de apoyo (34, 35, 40) se colocan solo hasta una dimensión previa próxima a la dimensión final del asiento de elemento de apoyo (28)

o del punto de apoyo (27) y se mantienen en esa posición.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los elementos de apoyo (34, 35, 40) dependiendo de la graduación del conjunto de muelas de rectificado (5) en la dirección X1 siguen mediante graduación en la dirección X2 a la dimensión real del punto de apoyo (27) asignado.

7. Dispositivo para el rectificado multicojinete de piezas de trabajo (10, 22) , en el que se rectifican varios puntos de apoyo (27) al mismo tiempo mediante un conjunto de muelas de rectificado (5) , que se puede aproximar sobre un husillo portamuela (3) común en un cabezal de husillo portamuela multicojinete (8) al menos en dirección radial X1 con respecto a la pieza de trabajo (10, 22) , experimentando al menos un punto de apoyo (27) durante el rectificado al menos temporalmente un respaldo en un asiento de elemento de apoyo (28) a modo de un asiento de luneta para la compensación de deformaciones de la pieza de trabajo (10) por fuerzas de rectificado y pudiéndose hacer girar la pieza de trabajo (10, 22) mediante un cabezal fijo portapieza (11) alrededor de un eje de rotación (22) , particularmente para la aplicación del procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7,

caracterizado

-por que con separación del cabezal de husillo portamuela multicojinete (8) existe al menos otro cabezal de husillo portamuela (24) como parte de una unidad de apoyo de rectificado (30) con una muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) a modo de un asiento de luneta, encontrándose la muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) a modo de un asiento de luneta en el lado contrario de la pieza de trabajo (10) frente al cabezal de husillo portamuela multicojinete (8) y

-por que la unidad de apoyo de rectificado (30) en dirección radial X2 se puede aproximar a la pieza de trabajo (10, 22) y se puede alejar de la misma y

-por que la unidad de apoyo de rectificado (30) está provista de al menos un elemento de apoyo (34, 35, 40) móvil en la región de la muela de rectificado (32) para el rectificado de un asiento de elemento de apoyo (28) , elemento de apoyo (34, 35, 40) que se puede aplicar en el asiento de elemento de apoyo (28) .

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado por que la aproximación del cabezal de husillo multicojinete (8) en dirección X1 y la aproximación de la unidad de apoyo de rectificado (30) con el otro cabezal de husillo (24) en dirección X2 se pueden controlar dependiendo una de otra.

9. Dispositivo según la reivindicación 7 u 8, caracterizado por que el elemento de apoyo (34, 35, 40) de la unidad de apoyo de rectificado (30) está dispuesto en el otro cabezal de husillo portamuela (24) y se puede trasladar junto con el mismo.

10. Dispositivo según la reivindicación 7, 8 o 9, caracterizado por que la unidad de apoyo de rectificado (30) presenta al menos una mordaza de apoyo (35) o un cuerpo de apoyo (40) que puede pivotar alrededor de un eje de pivotado (36) o que se puede trasladar linealmente.

11. Dispositivo según una o varias de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que los elementos de apoyo (34, 35, 40) presentan, en la superficie de contacto con la pieza de trabajo (10, 22) , un forro (38) en forma de un revestimiento que disminuye la fricción y el desgaste, que está compuesto, preferentemente, de diamante policristalino (PKD) o de nitruro de boro cúbico (CBN) .