Dispositivo de sujeción para portapiezas.

El dispositivo de sujeción comprende una base de sujeción (1) y un portapiezas (2) que se puede sujetar firmemente en el mismo.

La base de sujeción (1) presenta varios dispositivos de sujeción (5) y el portapiezas (2) está provisto de una cantidad de pivotes de sujeción (43), que corresponde a la cantidad de dispositivos de sujeción (5), para sujetarlo firmemente en el respectivo dispositivo de sujeción (5). En la base de sujeción (1) están dispuestos los primeros elementos de centrado (4) que interactúan con otros elementos de centrado (38), dispuestos en el portapiezas (2), de tal manera que el portapiezas (2) se alinea en dirección X y en dirección Y al sujetarse firmemente en la base de sujeción (1). El respectivo dispositivo de sujeción (5) presenta un manguito de sujeción (6), cuyo lado superior forma el apoyo Z del portapiezas (2). El apoyo Z de la base de sujeción (1) se forma mediante varias secciones superficiales (11) dispuestas en el lado superior del respectivo manguito de sujeción (6). Cada una de estas secciones superficiales (11) está provista de un orificio de salida para suministrar aire. El respectivo manguito de sujeción (6) presenta una prolongación hueca continua que se extiende hasta el lado inferior de la base de sujeción (1).

La presente invención se refiere a un dispositivo de sujeción para portapiezas que presenta una base de sujeción varios dispositivos de sujeción y con el portapiezas estando provisto de una cantidad de pivotes de sujeción, que se corresponde con la cantidad de dispositivos de sujeción, para sujetarlo firmemente en el respectivo dispositivo de sujeción, estando dispuestos en la base de sujeción unos primeros elementos de centrado que interactúan con otros elementos de centrado dispuestos en el portapiezas, de tal manera que el portapiezas se alinea en dirección “X” y en dirección “Y” al sujetarse firmemente en la base de sujeción, presentando el respectivo dispositivo de sujeción un manguito de sujeción, cuyo lado superior forma el apoyo Z del portapiezas.Este tipo de dispositivos de sujeción se usa para sujetar firmemente, en una posición definida, piezas de trabajo montadas en el portapiezas o herramientas. La base de sujeción se fija normalmente sobre una mesa de trabajo de una máquina de mecanizado o una prensa, mientras que el portapiezas se puede fijar de manera reproducible en la posición exacta en la base de sujeción y también se puede volver a separar.

Por el documento EP0614725A1 es conocido un dispositivo de tipo genérico para sujetar

firmemente, en la posición definida, una pieza de trabajo en la zona de trabajo de una máquina de mecanizado. El dispositivo está compuesto de una base que se ha de fijar en la zona de trabajo de la máquina de mecanizado, así como de un portapiezas que se puede colocar sobre la base y sujetar firmemente aquí. El portapiezas presenta cuatro pivotes de sujeción que permiten sujetarlo firmemente en cuatro dispositivos de sujeción dispuestos de manera correspondiente en la base. Para posicionar el portapiezas en la base, esta última se ha provisto de primeros elementos de alineación en forma de reglas de centrado, mientras que el portapiezas presenta otros elementos de alineación en forma de placas perfiladas con una ranura. Cuando el portapiezas se fija en la base, las reglas de centrado mencionadas engranan en las ranuras de las placas perfiladas y posicionan el portapiezas tanto en dirección X y en dirección Y como respecto a la posición angular alrededor del eje Z. El posicionamiento en Z se lleva a cabo al ser arrastrado el portapiezas por los dispositivos de sujeción contra la base, hasta que su lado inferior plano entra en contacto con superficies de apoyo anulares de la base. Aunque este tipo de dispositivo de sujeción ha resultado eficaz en la práctica, existe el peligro de que en las superficies de apoyo anulares se acumule con el tiempo la suciedad que obstaculiza un posicionamiento exacto del portapiezas, en particular en dirección Z. Además, en los cuatro dispositivos de sujeción se puede acumular también la suciedad que impide, dado el caso, el correcto funcionamiento del respectivo dispositivo de sujeción.

Es objetivo de la invención crear un dispositivo de sujeción que corresponda al ámbito técnico mencionado al inicio y sea menos sensible al ensuciamiento, de manera que el portapiezas se 5 pueda fijar exactamente de manera reproducible en la base de sujeción.

La solución del objetivo está definida mediante las características de la reivindicación 1. Según la invención, la base de sujeción del dispositivo de sujeción presenta varios dispositivos de sujeción y el portapiezas está provisto de una cantidad de pivotes de sujeción, que 10 corresponde a la cantidad de dispositivos de sujeción, para sujetarlo firmemente en el respectivo dispositivo de sujeción, estando dispuestos en la base de sujeción los primeros elementos de centrado que interactúan con otros elementos de centrado, dispuestos en el portapiezas, de tal manera que el portapiezas se alinea en dirección X y en dirección Y al sujetarse firmemente en la base de sujeción, presentando el respectivo dispositivo de sujeción 15 un manguito de sujeción, cuyo lado superior forma el apoyo Z del portapiezas, formándose el apoyo Z de la base de sujeción mediante varias secciones superficiales dispuestas en el lado superior del respectivo manguito de sujeción, estando provista cada sección superficial de al menos un orificio de salida para un medio de limpieza y estando provisto el respectivo manguito de sujeción de una prolongación hueca que se extiende hasta el lado inferior de la base de sujeción.

En un dispositivo de sujeción con esta configuración, los apoyos Z se forman, por una parte, mediante secciones superficiales definidas que se pueden limpiar. Por la otra parte, la suciedad eventual, que se acumula en la zona de los dispositivos de sujeción, puede salir o se puede eliminar por abajo de la base de sujeción. Por tanto, un dispositivo de sujeción de este tipo es esencialmente menos sensible al ensuciamiento, de modo que el portapiezas se puede fijar también exactamente de manera reproducible en la base de sujeción durante un largo período de tiempo.

En las reivindicaciones dependientes aparecen formas de realización y variantes preferidas del objeto de la invención.

En una variante particularmente preferida, la base de sujeción está provista de un cuerpo básico y el portapiezas está provisto de un cuerpo principal, estando insertados en el cuerpo 35 básico de la base de sujeción los manguitos de sujeción que sirven para formar los apoyos Z de la base de sujeción y estando insertados en el cuerpo principal del portapiezas cuerpos anulares para formar los apoyos Z del portapiezas. Esta configuración permite fabricar los respectivos apoyos Z de un material adaptado específicamente a los requerimientos deseados. Además, aquellos elementos del dispositivo de sujeción, que no están sometidos a una solicitación especial, en particular el cuerpo básico y el cuerpo principal, se fabrican de un material comparativamente favorable y, dado el caso, ligero. A este respecto se propone en otro ejemplo de realización preferido que los manguitos de sujeción se fabriquen de un material más duro que el cuerpo básico de la base de sujeción y que los cuerpos anulares del portapiezas se fabriquen de un material más duro que el cuerpo principal del portapiezas.

En otra variante preferida del dispositivo de sujeción, el respectivo manguito de sujeción está configurado en forma de una sola pieza y tiene un hombro anular con un canal anular realizado en el lado inferior y unido a los orificios de salida mediante taladros. Esta configuración permite una configuración comparativamente simple del manguito de sujeción, ya que sus orificios de salida se pueden abastecer de aire a través del canal anular.

Una variante particularmente preferida del dispositivo de sujeción prevé que el portapiezas esté ajustado a la base de sujeción de tal modo que después de colocarse de manera suelta el portapiezas sobre la base de sujeción queda una hendidura en el orden de magnitud de 0, 1 a 0, 01 mm entre las secciones superficiales, que sirven como apoyos Z, de la base de sujeción y

los apoyos Z del portapiezas. Se logra así que el portapiezas sólo tenga que hacer un recorrido muy corto en dirección Z durante el proceso de sujeción, hasta entrar en contacto con los apoyos Z de la base de sujeción. Por tanto, cuando el portapiezas se sujeta firmemente, los elementos de ranura se desvían muy poco en dirección Z, lo que favorece una alineación de gran precisión del portapiezas respecto a la base de sujeción, ya que debido al desplazamiento Z muy pequeño del portapiezas tras la alineación en dirección X y en dirección Y se excluye prácticamente una posible fuente de error y sólo se han de superar fuerzas comparativamente mínimas para la desviación elástica de los elementos de ranura en dirección Z.

A partir de la siguiente descripción detallada y la totalidad de las reivindicaciones se derivan 30 otras formas de realización y combinaciones de características ventajosas de la invención.

Breve descripción de los dibujos Las figuras de los dibujos, usados para explicar un ejemplo de realización, muestran:

Fig. 1 en representación en perspectiva, un dispositivo de sujeción compuesto de una base de sujeción y de un portapiezas;

Fig. 2 un corte transversal a través de la base de sujeción;

Fig. 2a una sección a escala ampliada de la figura 2;

Fig. 3 un corte transversal a través del portapiezas;

Fig. 4 el portapiezas durante la colocación sobre la base de sujeción; y 10

Fig. 5 el portapiezas en el estado sujetado firmemente.

La figura 1 muestra los elementos esenciales del dispositivo de sujeción en vista en perspectiva. El dispositivo de sujeción comprende una base de sujeción 1 que se fija en la zona 15 de una máquina...

1. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) con una base de sujeción (1) para sujetar firmemente el portapiezas (2) , presentando la base de sujeción (1) varios dispositivos de 5 sujeción (5) y estando provisto el portapiezas (2) de una cantidad de pivotes de sujeción (43) , que corresponde a la cantidad de dispositivos de sujeción (5) , para sujetarlo firmemente en el respectivo dispositivo de sujeción (5) , estando dispuestos en la base de sujeción (1) los primeros elementos de centrado (4) que interactúan con otros elementos de centrado (38) , dispuestos en el portapiezas (2) , de tal manera que el portapiezas (2) se alinea en dirección “X” 10 y en dirección “Y” al sujetarse firmemente en la base de sujeción (1) , presentando el respectivo dispositivo de sujeción (5) un manguito de sujeción (6) , cuyo lado superior forma el apoyo Z del portapiezas (2) , caracterizado por que el apoyo Z de la base de sujeción (1) se forma mediante varias secciones superficiales (11) dispuestas en el lado superior del respectivo manguito de sujeción (6) , estando provista cada sección superficial (11) de al menos un orificio de salida (12) para un medio de limpieza y estando provisto el respectivo manguito de sujeción (6) de una prolongación hueca (10) que se extiende hasta el lado inferior de la base de sujeción (1) , y donde las secciones superficiales (11) han sido sometidas a un mecanizado de alta precisión y a un proceso de rectificado plano de alta precisión.

2. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según la reivindicación 1, caracterizado por que la base de sujeción (1) está provista de un cuerpo básico (22) y el portapiezas (2) está provisto de un cuerpo principal (36) , estando insertados en el cuerpo básico (22) de la base de sujeción (1) los manguitos de sujeción (6) que sirven para formar los apoyos Z de la base de sujeción (1) y estando insertados en el cuerpo principal (36) del portapiezas (2) cuerpos anulares (46) para formar los apoyos Z del portapiezas (2) .

3. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según la reivindicación 2, caracterizado por que los manguitos de sujeción (6) están fabricados en un primer material y el cuerpo básico

(22) de la base de sujeción (1) está fabricado en un segundo material, siendo el primer material 30 de mayor dureza que el segundo material, y por que los cuerpos anulares (46) del portapiezas

(2) están fabricados en un material y el cuerpo principal (36) está fabricado en otro material distinto a los cuerpos anulares (46) , siendo de mayor dureza el material de los cuerpos anulares (46) que el material del cuerpo principal (36) del portapiezas (2) .

4. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el respectivo manguito de sujeción (6) está configurado en forma de

una sola pieza y tiene un hombro anular (9) con un canal anular (19) realizado en el lado inferior y unido a los orificios de salida (12) mediante taladros (20) .

5. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado por que la base de sujeción (1) presenta cuatro dispositivos de sujeción (5) y el portapiezas (2) presenta cuatro pivotes de sujeción (43) .

6. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según la reivindicación4, caracterizado por que el cuerpo básico (22) de la base de sujeción (1) está provisto de al menos un canal de conexión (35a) que desemboca hacia fuera y que está unido a los canales anulares (19) de todos los manguitos de sujeción (6) .

7. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según una de las reivindicaciones 4 a 6,

caracterizado por que el cuerpo básico (22) de la base de sujeción (1) está provisto de entalladuras (23) para alojar los manguitos de sujeción (6) , formando la respectiva entalladura (23) un primer escalón (24) que forma una superficie de apoyo para el hombro (9) del respectivo manguito de sujeción (6) .

8. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que los primeros elementos de centrado, dispuestos en la base de sujeción (1) , están configurados en forma de regletas de centrado (4) y los otros elementos de centrado, dispuestos en el portapiezas (2) , están configurados en forma de elementos de ranura (38) diseñados de manera flexible elásticamente en dirección Z.

9. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según la reivindicación 8, caracterizado por que al colocarse de manera suelta el portapiezas (2) sobre la base de sujeción (1) , los elementos de ranura (38) dispuestos en el portapiezas entran en contacto con las regletas de centrado (4) dispuestas en la base de sujeción (1) .

10. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según la reivindicación 9, caracterizado por que los elementos de ranura (38) presentan paredes laterales inclinadas (40) que sirven como superficies de centrado y las regletas de centrado (4) presentan superficies laterales (49) que están configuradas en correspondencia con las paredes laterales (40) y sirven como superficies de centrado.

11. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el portapiezas (2) está ajustado a la base de sujeción (1) de tal modo que después de colocarse de manera suelta el portapiezas (2) sobre la base de sujeción (1) queda una hendidura en el orden de magnitud de 0, 1 a 0, 01 mm entre las secciones superficiales (11) , que sirven como apoyos Z, de la base de sujeción (1) y los apoyos Z (47) del portapiezas (2) .

12. Dispositivo de sujeción para portapiezas (2) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el respectivo dispositivo de sujeción (5) de la base de sujeción (1)

comprende un pistón de bloqueo (28) para accionar esferas de sujeción (53) a fin de sujetar firmemente un pivote de sujeción (43) , estando configurado el respectivo pistón de bloqueo (28) como pistón anular que comprende la prolongación respectiva (10) de un manguito de sujeción (6) y está pretensado mediante muelles de presión (29) , apoyados en el cuerpo básico (22) , en dirección del lado inferior de la base de sujeción (1) .