Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.

Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión, que comprende un soporte (3) para recibir una herramienta con un husillo de accionamiento,

estando dispuesto el soporte (3) en una carcasa (4) y pudiendo desplazarse con respecto a la carcasa (4), caracterizado por que el soporte (3) puede ser centrado por medio de al menos tres fuelles de pliegues (10) bajo la aplicación de una presión neumática o hidráulicamente generada, estando realizados los fuelles de pliegues (10) en una sola pieza con al menos un tramo de la carcasa.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11006944.

Solicitante: WSENGINEERING GMBH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: SIEDERSTRASSE 50 78054 VILLINGEN-SCHWENNINGEN ALEMANIA.

Inventor/es: LAY, NORBERT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B23B31/08 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B23 MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.B23B TORNEADO; TALADRADO (usando un electrodo en lugar de una herramienta B23H, p.ej. haciendo agujeros B23H 9/14; trabajando con un haz de laser B23K 26/00; dispositivos para copiar o controlar B23Q). › B23B 31/00 Mandriles de presión; Mandriles extensibles; Sus adaptaciones para el control a distancia (dispositivos destinados a fijarse sobre un mandril en general B23Q 3/12; fijación por fuerza magnética o eléctrica que actúa directamente sobre las piezas que van a ser trabajadas B23Q 3/152). › Fijación de las herramientas o de las piezas de un modo elástico.

PDF original: ES-2546481_T3.pdf

 

Ilustración 1 de Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.
Ilustración 2 de Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.
Ilustración 3 de Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.
Ilustración 4 de Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.
Ver la galería de la patente con 9 ilustraciones.
Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.

Fragmento de la descripción:

Portaherramientas con mecanismo de evasión y procedimiento para su fabricación.

Campo de la invención La invención concierne a un portaherramientas con un mecanismo de evasión según el preámbulo de la reivindicación 1, que hace que se evada la herramienta a partir de una fuerza prefijada o ajustable. Asimismo, la invención concierne a un procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 8 para fabricar un portaherramientas con un mecanismo de evasión.

Antecedentes de la invención Se conocen portaherramientas con un mecanismo de evasión.

Así, por ejemplo, la patente alemana DE 103 54 474 B4 muestra un portaherramientas con un mecanismo de evasión controlado en fuerza. Este portaherramientas comprende varios pistones neumáticos que centran la herramienta, especialmente una herramienta con un árbol de accionamiento, por ejemplo para fresado y desbarbado. A partir de una fuerza prefijada, que depende de la presión en el pistón, la herramienta se evade en un plano perpendicular al portaherramientas o al eje de un árbol de accionamiento de la herramienta. Así, la herramienta puede trasladarse, por ejemplo, con una fuerza definida a lo largo del canto de una pieza de trabajo. Asimismo, mediante un mecanismo de evasión se pueden evitar también daños de la herramienta sujeta a consecuencia de fuerzas repentinamente producidas cuando, por ejemplo, la materia prima se aparta de la forma normal y la herramienta se traslada contra un canto alto.

Los portaherramientas conocidos son de fabricación compleja y, por tanto, resultan caros. Debido al gran número de piezas empleadas es especialmente compleja la fabricación de un mecanismo de evasión con la alta exactitud dimensional requerida. Además, los portaherramientas conocidos son relativamente grandes y pesados y, por tanto, no se pueden emplear para algunas máquinas.

Problema de la invención Frente a esto, la invención se basa en el problema de proporcionar un portaherramientas con un mecanismo de evasión que pueda fabricarse de manera sencilla y barata.

Otro problema de la invención consiste en proporcionar un portaherramientas lo más ligero y fiable posible con un mecanismo de evasión.

Sumario de la invención La invención se resuelve ya mediante un portaherramientas con un mecanismo de evasión y mediante un procedimiento para fabricar un portaherramientas con un mecanismo de evasión según cualquiera de las reivindicaciones independientes.

Formas de realización y perfeccionamientos preferidos de la invención pueden encontrarse en las respectivas reivindicaciones subordinadas.

La invención concierne a un portaherramientas con un mecanismo de evasión que comprende un soporte para recibir una herramienta.

En particular, el portaherramientas comprende un soporte de forma tubular para recibir una herramienta con un husillo de accionamiento, por ejemplo de un motor eléctrica o neumáticamente accionado, en el que está fijada, por ejemplo, una herramienta de fresado o desbarbado.

El soporte está dispuesto en una carcasa y es desplazable con respecto a dicha carcasa, lo que constituye la esencia de un mecanismo de evasión.

En el sentido de la invención pueden estar previstos tanto un soporte que sea basculable con respecto a la carcasa como también, según se ha previsto en una forma de realización preferida de la invención, un soporte que pueda desplazarse en un plano perpendicular a un eje de rotación del soporte o al eje de accionamiento de la herramienta.

Según la invención, el soporte puede ser centrado por medio de al menos tres fuelles de pliegues aplicando una presión neumática o hidráulicamente generada, estando construidos los fuelles de pliegues como una sola pieza con al menos un tramo de la carcasa.

El inventor ha encontrado que, mediante el empleo de fuelles de pliegues que forman una parte integrante de la carcasa, se puede proporcionar un sistema de desviación sencillo de fabricar que, además, es aún menos propenso

a averías y, especialmente siempre que éste esté formado de plástico, es relativamente ligero.

Por una sola pieza en el sentido de la invención se entiende especialmente que el tramo de la carcasa y los fuelles de pliegues están constituidos por el mismo material y éstos se fabrican en una sola operación, de modo que no se efectúa ninguna unión posterior mediante, por ejemplo, soldadura o pegadura.

Esto es posible especialmente con un llamado procedimiento de prototipado rápido, especialmente por medio de una sinterización selectiva con láser. Este procedimiento de prototipado rápido tiene, además, la ventaja de que la carcasa puede rodear a los fuelles de pliegues y/o al soporte. Por tanto, se puede prescindir de aberturas de montaje, de modo que el portaherramientas según la invención puede realizarse como especialmente compacto.

En una forma de realización preferida de la invención el portaherramientas está sujeto en la carcasa mediante un acoplamiento de conjunción de forma en todas las direcciones del espacio y solamente es desplazable a lo largo de un plano en dirección sustancialmente perpendicular a un eje medio de la carcasa o del soporte.

Por tanto, el soporte está encerrado dentro de la carcasa y únicamente es desplazable en un trayecto prefijado en dirección perpendicular a su eje medio.

Preferiblemente, el soporte y la carcasa se fabrican en una sola operación por medio de un procedimiento de prototipado rápido de tal manera que el soporte queda dispuesto en la carcasa de una manera no extraíble.

En una forma de realización preferida el soporte presenta al menos uno y preferiblemente dos collares de guía que están dispuestos en una ranura periférica del lado interior de la carcasa.

Por tanto, un collar de forma anular, que sobresale del soporte configurado por lo demás en forma sustancialmente tubular, encaja en una ranura periférica correspondiente de la carcasa. De este modo, el soporte no es desplazable en la dirección de su eje medio, pero hace posible una evasión definida en sentido perpendicular al eje medio. Se ha comprobado que el collar de guía y la ranura se pueden proporcionar también con una exactitud dimensional asombrosamente alta por medio de un procedimiento de prototipado rápido.

Preferiblemente, la carcasa y los al menos tres fuelles de pliegues están realizados en una sola pieza y consisten sustancialmente en un plástico, especialmente en una poliamida, que es relativamente ligero y resiliente.

En un perfeccionamiento de la invención la carcasa comprende una parte inferior de carcasa en la que está dispuesto el soporte, y una parte superior de carcasa que está distanciada de la parte inferior de dicha carcasa y esta unida con esta parte inferior por medio de varios brazos.

La parte superior de la carcasa puede servir para fijar la herramienta a una máquina. Debido al distanciamiento de la parte superior y la parte inferior de la carcasa el soporte es accesible también desde el lado trasero, es decir, el lado opuesto al árbol de accionamiento de una herramienta, y la alimentación de aire comprimido puede instalarse de manera sencilla desde el lado trasero, por ejemplo, en un husillo de accionamiento neumáticamente movido.

En un perfeccionamiento de la invención los fuelles de pliegues vienen a asentarse cada uno de ellos en una posición centrada sobre un tope. Así, se puede conseguir una posición media exactamente definida. Los topes son preferiblemente parte integrante de la carcasa y se han fabricado también por medio de un procedimiento de prototipado rápido.

En un perfeccionamiento de la invención la carcasa comprende unos canales integrados para alimentar un fluido a los fuelles de pliegues.

Preferiblemente, los canales de todos los fuelles de pliegues están unidos uno con otro dentro de la carcasa, de modo que se puede conectar un tubo flexible de aire comprimido a la carcasa únicamente en un punto.

La invención concierne, además, a un portaherramientas con un mecanismo de evasión, especialmente un portaherramientas anteriormente descrito, que comprende un soporte para recibir una herramienta que está dispuesto en una carcasa y es desplazable con respecto a dicha carcasa. Sin embargo, el soporte está encerrado dentro de la carcasa, de modo que éste no puede ser extraído.

Según la invención, la carcasa presenta al menos un medio de reposición para centrar el soporte, que está realizado en una sola pieza con al menos un tramo de carcasa en el sentido de las definiciones anteriores.

El medio de reposición puede consistir, por ejemplo, en el fuelle de pliegues anteriormente descrito. Sin embargo, es imaginable también configurar... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión, que comprende un soporte (3) para recibir una herramienta con un husillo de accionamiento, estando dispuesto el soporte (3) en una carcasa (4) y pudiendo desplazarse con respecto a la carcasa (4) , caracterizado por que el soporte (3) puede ser centrado por medio de al menos tres fuelles de pliegues (10) bajo la aplicación de una presión neumática o hidráulicamente generada, estando realizados los fuelles de pliegues (10) en una sola pieza con al menos un tramo de la carcasa.

2. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión según la reivindicación anterior, caracterizado por que el portaherramientas (1) está sujeto en la carcasa (4) mediante un acoplamiento de conjunción de forma en todas las direcciones del espacio y puede desplazarse tan sólo a lo largo de un plano que es sustancialmente perpendicular a un eje medio (17) de la carcasa o del soporte.

3. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el soporte (3) está inmovilizado con respecto a la carcasa (4) en la dirección axial de un eje medio (17) del soporte, especialmente por medio de articulaciones de desviación (20) .

4. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la carcasa (4) y los al menos tres fuelles de pliegues (10) están realizados en una sola pieza y consisten en un plástico, especialmente una poliamida.

5. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la carcasa (4) comprende una parte inferior de carcasa (6) , en la que está dispuesto el soporte (3) , y una parte superior de carcasa (7) que está distanciada de la parte inferior (6) de la carcasa y que está unida con esta parte inferior (6) de la carcasa por medio de varios brazos (11) .

6. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los fuelles de pliegues (10) vienen a aplicarse cada uno de ellos a un tope en una posición centrada.

7. Portaherramientas (1) con un mecanismo de evasión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en la carcasa (4) están integrados unos canales (12, 19) para alimentar un fluido a los fuelles de pliegues.

8. Procedimiento para fabricar un portaherramientas destinado a recibir una herramienta con un husillo de accionamiento (1) y equipado con un mecanismo de evasión, en el que se fabrican en una sola operación por medio de un procedimiento de prototipado rápido, especialmente por medio de una sinterización selectiva con láser, una carcasa (4) con al menos tres fuelles de pliegues y un soporte (3) dispuesto en o sobre la carcasa (4) para recibir una herramienta con un árbol de accionamiento, de tal manera que el soporte (3) queda encerrado dentro de la carcasa (4) o está realizado en una sola pieza con dicha carcasa (4) .

 

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