ES2201988T3 - Dispositivo para fabricacion de piezas con un perfil exterior. - Google Patents
Dispositivo para fabricacion de piezas con un perfil exterior.Info
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Abstract
Dispositivo para la fabricación de piezas, que están provistas con un perfil exterior, en el que una pieza de trabajo (329 es presionada por medio de una pieza de presión (24) en una dirección de avance (60) a través de una herramienta de corte (34) en forma de anillo, cuya herramienta de corte (34) presenta una pluralidad de discos anulares (36, 38, 40, 42, 44, 46) con cantos de corte interiores (62) para levantamiento de material desde la pieza de trabajo (32), cuyos discos anulares (36, 38, 40, 42, 44, 46) son mantenidos a distancia por medio de piezas separadoras (126) y cuyos cantos de corte (62) se proyectan progresivamente cada vez más en la dirección de avance, siendo retiradas las virutas de material a través de cada canto de corte (62), correspondiendo el último canto de corte en dirección de avance (60) al perfil exterior deseado para la pieza, y donde entre los cantos de corte (62) están formadas cámaras de viruta (74) para recepción de virutas, que están en comunicación con elespacio exterior a través de orificios de comunicación radiales (128), caracterizado porque la pieza de trabajo (32) es presionada por medio de un contra-apoyo(76), que puede introducirse en la herramienta de corte (34) en contra de la dirección de avance (60), con una fuerza de presión contra la pieza de presión (24), presentando el contra-apoyo (76) canales para agentes de limpieza, a través de los cuales un agente de limpieza, con preferencia aire comprimido, es conducido sobre la pieza de trabajo (32), de manera que las virutas son transportadas inmediatamente después de su formación a través de los orificios de comunicación (128) hacia el exterior.
Description
Dispositivo para fabricación de piezas con un
perfil exterior.
La invención se refiere a un dispositivo para la
fabricación de piezas según el preámbulo de la reivindicación
1.
Se conocen, por ejemplo, por los documentos
US-A-2674924,
US-A-2547509,
US-A-2461320 o DE-OS
2-2559120 dispositivos de este tipo.
En los dispositivos conocidos mencionados
anteriormente, la herramienta de corte forma un tubo cerrado. En el
tubo, entre los cantos de corte, están formadas cámaras de viruta,
para la recepción de las virutas.
Se conocen a partir del documento
DE-U-
9407708.8 y a partir del documento DE-U-
8915215.8, que describe el estado de la técnica más próximo, dispositivos del tipo mencionado al principio, en los que la herramienta de corte presenta una pluralidad de discos anulares, que forman los cantos de corte y que son mantenidos mutuamente distanciados por medio de piezas separadoras. Las piezas separadoras están formadas en este caso, respectivamente, por dos placas rectangulares, distanciadas lateralmente entre sí, que forman entre sí un canal que está en comunicación con el espacio exterior. A través de este canal se pueden descargar las virutas. En estos dispositivos conocidos, la descarga viruta se puede realizar entre cada pareja de cantos de corte en dos direcciones radiales opuestas.
9407708.8 y a partir del documento DE-U-
8915215.8, que describe el estado de la técnica más próximo, dispositivos del tipo mencionado al principio, en los que la herramienta de corte presenta una pluralidad de discos anulares, que forman los cantos de corte y que son mantenidos mutuamente distanciados por medio de piezas separadoras. Las piezas separadoras están formadas en este caso, respectivamente, por dos placas rectangulares, distanciadas lateralmente entre sí, que forman entre sí un canal que está en comunicación con el espacio exterior. A través de este canal se pueden descargar las virutas. En estos dispositivos conocidos, la descarga viruta se puede realizar entre cada pareja de cantos de corte en dos direcciones radiales opuestas.
La invención tiene el cometido de garantizar, en
un dispositivo del tipo mencionado al principio, una retención
segura de la pieza de trabajo en la pieza de presión. Especialmente
debe ser posible retener en la pieza de presión también piezas de
trabajo pequeñas con seguridad y mecanizarlas con un dispositivo del
tipo mencionado al principio.
Se garantiza un soporte de fijación seguro de la
pieza de trabajo en la pieza de presión en un dispositivo del tipo
mencionado al principio a través de las características indicadas en
la parte de caracterización de la reivindicación 1.
La pieza de trabajo es fijada entonces entre la
pieza de presión y el contra-apoyo. La fuerza que
actúa sobre la pieza de presión y a través de ésta sobre la pieza de
trabajo supera la fuerza del contra-apoyo. De esta
manera, el contra-apoyo es presionado hacia atrás
durante el movimiento de la pieza de trabajo a través de la
herramienta de corte. Por medio de esta fijación se pueden retener
en la pieza de presión también piezas de trabajo pequeñas con
seguridad y en posición definida.
Las configuraciones de la invención son objeto de
las reivindicaciones dependientes.
A continuación se explica en detalle un ejemplo
de realización de la invención con referencia a los dibujos
adjuntos.
La figura 1 es una representación esquemática de
un dispositivo para la fabricación de piezas, que están provistas
con un perfil exterior, por ejemplo de ruedas dentadas.
La figura 2 es una vista axial de una herramienta
de corte en un dispositivo de la figura 1.
La figura 3 muestra una sección longitudinal a
través de la herramienta de corte de la figura 2.
La figura 4 es una representación esquemática con
un diagrama hidráulico y muestra la generación de la fuerza de
presión del contra-apoyo.
La figura 5 muestra en particular el
contra-apoyo con canales para la alimentación de un
agente de limpieza para la eliminación de virutas.
La figura 6 muestra una sección longitudinal a
través de una herramienta de corte provista de una herramienta de
calibración acoplada a continuación.
En la figura 1 se designa con 10 un bastidor de
máquina con tres travesaños 12, 14 y 16 y dos columnas de guía 18 y
20 paralelas. Sobre las columnas de guía 18 y 20 está guiado un
carro 22. En el carro 22 se asienta una pieza de presión 24. La
pieza de presión 24 está dispuesta coaxialmente a un eje 26, que se
extiende por el centro del bastidor de la máquina 10 paralelamente a
las columnas de guía 18 y 20. Un cilindro hidráulico 28, que está
alineado igualmente con el eje 26, se apoya en el travesaño 12 e
incide en el carro 22. El cilindro hidráulico 28 puede desplazar el
carro 22 a lo largo de las columnas de guía 18 y 20. En este caso,
el cilindro hidráulico 28 puede ejercer una fuerza de presión grande
hacia la derecha de la figura 1 sobre el carro 22. Por medio del
cilindro hidráulico 28 el carro puede ser reconducido también de
nuevo hacia la izquierda de la figura 1.
En la pieza de presión 24 se asienta un soporte
de fijación 30. El soporte de fijación 30 retiene una pieza de
trabajo 32.
En el travesaño 14 está retenida una herramienta
de corte 34. La herramienta de corte 34 está dispuesta igualmente
coaxial al eje 26. La herramienta de corte 34 se puede ver mejor en
las figuras 2 y 3. La herramienta de corte 34 contiene una
pluralidad de discos anulares 36, 38, 40, 42, 44 y 46. Los discos
anulares 36, 38, 40, 42, 44 y 46 presentan aberturas perfiladas 48,
50, 52, 54, 56 y 58, respectivamente. Las aberturas 48, 50, 52, 54,
56 y 58 se estrechan de forma escalonada. La primera abertura 48 en
la dirección de avance 60 es la más ancha, la última abertura en la
dirección de avance 60 es la más estrecha. Las aberturas 48 a 58 se
aproximan en este caso cada vez más a un perfil deseado para la
pieza acabada, por ejemplo de una rueda dentada. Las aberturas
forman cantos de corte 62. Por medio de estos cantos de corte 62 se
retiran virutas de la pieza de trabajo 32. En este caso, por
ejemplo, después del paso a través del disco anular 36 resulta un
contorno periférico ligeramente ondulado, que es entonces cada vez
más profundo después del paso a través de los discos 38, 40, 42 y 44
hasta que finalmente se obtiene el perfil de rueda dentada deseado
después del paso a través del último disco anular 46. De esta manera
se pueden obtener también piezas con otros contornos casi
discrecionalmente.
Los discos anulares 36, 38, 40, 42, 44 y 46 son
mantenidos mutuamente distanciados por medio de piezas separadoras.
De esta manera, entre los discos anulares se forman cámaras de
viruta 74. Las piezas separadoras están formadas, como se explicará
aún más adelante, de tal modo que las cámaras de viruta 74 entre las
piezas separadoras están conectadas de esta manera con el espacio
exterior.
Como se deduce a partir de la figura 1, la pieza
de trabajo 32 está retenida en el soporte de fijación 30 por medio
de un contra-apoyo 76. El
contra-apoyo 76 se asienta en el vástago de pistón
78 de un cilindro elevador 80 accionado con agente de presión, con
preferencia de forma neumática. El contra-apoyo 76 y
el cilindro elevador 80 están alineados igualmente según el eje 26.
El contra-apoyo 76 es desplazado por el cilindro
elevador 80 en contra de la dirección de avance 60 a través de la
herramienta de corte 34 y se apoya en la pieza de trabajo 32. Cuando
el carro 22 se mueve entonces por medio del cilindro hidráulico 28
en la dirección de avance 60 hacia la derecha de la figura 1, la
fuerza del cilindro hidráulico 28 supera la fuerza del cilindro
elevador 80. El contra-apoyo 76 se mueve entonces
con la pieza de presión 24 y la pieza de trabajo 32 en contra de la
fuerza del cilindro elevador 80 de retorno hacia la derecha. En este
caso, el contra-apoyo 76 se apoya con fuerza
constante en la pieza de trabajo.
Durante este movimiento, la pieza de trabajo 32
es mecanizada de la manera descrita anteriormente a través de la
herramienta de corte con arranque de viruta. El
contra-apoyo 76 asegura que la pieza de trabajo 32
sea retenida en este caso en posición fija con respecto al soporte
de fijación 30 y, por lo tanto, con respecto a la herramienta de
corte 34. Esto se aplica también cuando deban mecanizarse piezas de
trabajo relativamente pequeñas.
Cuando la pieza de trabajo 32 mecanizada acabada
sale por el extremo derecho de la figura 1, el
contra-apoyo 76 es desplazado hacia atrás y la pieza
de trabajo 32 es impulsada por medio de un dispositivo de expulsión
82 fuera del soporte de fijación 30. El dispositivo de expulsión 82
contiene una varilla 84. La varilla 84 se extiende a través de un
taladro longitudinal central 86 de la pieza de presión 24 y del
soporte de fijación 30. La varilla 84 se proyecta sobre el lado
alejado de la pieza de trabajo 32 hacia fuera del taladro
longitudinal 86. En el carro 22 o en la pieza de presión 24 está
montada, de forma giratoria alrededor de un punto de giro 90, una
palanca 88 de dos brazos. La palanca 88 tiene un brazo de palanca 92
más largo que se apoya en la varilla 84 y un brazo de palanca 94 más
corto que se proyecta hacia abajo de la figura 1. En el travesaño 14
está montada una varilla 96. La varilla 96 se extiende paralelamente
a las columnas de guía 18 y 20 y a través de una abertura 98 del
carro 22. La varilla 96 se proyecta en la trayectoria del brazo de
palanca 94 más corto de la palanca 88. Cuando el carro 22 con la
pieza de trabajo 32 ha alcanzado la posición de expulsión, en la que
la pieza de trabajo 32 debe ser expulsada, el brazo de palanca 94 se
apoya en la varilla 96. De esta manera, la palanca de dos brazos 88
es girada en el sentido de las agujas del reloj de la figura 1 y la
varilla 84 se desplaza con el brazo de palanca 92 más largo hacia la
derecha de la figura 1. De esta manera la pieza de trabajo 32
mecanizada es expulsada.
A partir de la figura 2 se deduce la
configuración y la disposición de las piezas separadoras entre los
discos anulares 36, 38, 40, 42, 44 y 46 individuales de la
herramienta de corte 34. Las piezas separadoras son discos
separadores 126 en forma de anillo, que están dispuestos en una
corona regularmente distribuidos alrededor del eje 26. En la forma
de realización representada, están previstos seis discos separadores
126 de este tipo. Entre estos discos separadores 126 están formados
orificios de comunicación 128, que comunican las cámaras de viruta
74, formadas entre los discos anulares 36, 38, 40, 42, 44 y 46 de la
herramienta de corte 34, con el espacio exterior. Los bulones 132
están guiados a través de los discos anulares 36, 38, 40, 42, 44 y
46 y los discos separadores 126 y retienen la herramienta de corte
34. Los discos separadores 126 ocupan una región angular
esencialmente menor alrededor del eje de la herramienta de corte 34
que los orificios de comunicación 28. De esta manera, las cámaras de
viruta 74 están abiertas prácticamente hacia todos los lados.
Como se deduce a partir de la figura 4, en el
vástago de pistón 78 están guiados canales para un agente de
limpieza, por ejemplo aire comprimido. Los canales terminan en
toberas 118, 120, que se asientan en el contra-apoyo
76 y que están dirigidas hacia los bordes exteriores de la pieza de
trabajo 32. Las virutas son retiradas de estos bordes a través de la
herramienta de corte 34. Estas virutas son eliminadas por soplado a
través del agente de limpieza (aire comprimido) y son transportadas
desde las cámaras de viruta 74 respectivas entre las piezas
separadoras 126 directamente hacia el exterior.
También es posible que el
contra-apoyo (76) presente canales de lubricante, a
través de los cuales se impulsa de manera similar un lubricante
sobre la pieza de trabajo (32).
La figura 5 muestra la generación de la fuerza de
presión constante del contra-apoyo 76.
Con 10 se designa una fuente de agente de
presión, por ejemplo un conducto de aire comprimido habitual, que
alimenta un agente de presión a presión. El agente de presión es
conectado a través de un conducto 101 con una válvula de retención
103 así como con una válvula de conmutación 108 sobre el cilindro
elevador 80. El cilindro elevador 80 presenta un pistón 110 que
puede ser impulsado con presión por ambos lados, que divide el
cilindro 112 en una primera cámara cilíndrica 114 en el lado del
vástago de pistón 78 y una segunda cámara cilíndrica 116 alejada del
vástago de pistón 78. En la posición representada de la válvula de
conmutación 108, la fuente de agente de presión está conectada con
la segunda cámara cilíndrica 116. La primera cámara cilíndrica 114
está en comunicación con la atmósfera. El pistón 110 y, por lo
tanto, el contra-apoyo 76 son desplazados entonces
hacia la izquierda en la figura 5, hasta que el
contra-apoyo 76 se apoya en la pieza de trabajo con
una fuerza de presión, determinada por la presión de la fuente de
agente de presión. Cuando la pieza de trabajo 32 es presionada desde
la pieza de presión 24 de retorno hacia la derecha en la figura 5,
el agente de presión de la segunda cámara cilíndrica 116 es
comprimido. La válvula de retención 103 se cierra. La presión del
agente de presión es regulada ahora a través de un regulador de
presión 102, sobre el que fluye el agente de presión, con un valor
regulable. La regulación de la presión está simbolizada a través del
muelle 104. La presión regulada o la fuerza de presión proporcional
a ella se pueden leer en un manómetro 106. Durante el desplazamiento
a presión de la pieza de trabajo 32 a través de la herramienta 34 se
mantiene de esta manera una presión opuesta constante sobre el
contra-apoyo 76. Cuando la pieza de trabajo 32 es
presionada a través de la herramienta de corte 34, la válvula de
conmutación 108 es conmutada por medio de un contacto (no
representado). Después de la conmutación de la válvula de
conmutación 108, la primera cámara cilíndrica 114 se conecta con la
salida del regulador de la presión 102. La segunda cámara cilíndrica
116 es conectada con la atmósfera. De esta manera, el
contra-apoyo 76 es desplazado de retorno hacia la
derecha en la figura 5. De esta manera, el dispositivo de expulsión
82 puede expulsar la pieza de trabajo 34.
En la variación de acuerdo con la figura 6, en la
dirección de avance por detrás de la herramienta de corte 34 y a
nivel de ésta se encuentra dispuesta una herramienta de calibración
140. La herramienta de calibración 140 presenta una abertura 142. La
pared interior 144 de la herramienta de calibración 140 se estrecha
ligeramente en la dirección de avance, de manera que la sección
transversal de salida 146 de la herramienta de calibración 140 es
menor, en una medida insignificante -en fracciones de un milímetro o
centésimas de milímetro- que la sección transversal de entrada 148.
La pared interior 144 presenta una alta calidad superficial.
Las dimensiones de la sección transversal de
entrada 148 de la abertura 142 de la herramienta de calibración 140
en el lado delantero en la dirección de avance corresponden a las
del canto de corte trasero 150, visto desde el lado de salida en la
dirección de avance, de la herramienta de corte 34. Las dimensiones
de la sección transversal de salida de la abertura 142 en el lado de
salida trasero corresponden a las medidas teóricas de la pieza a
fabricar.
La herramienta de calibración 140 es claramente
más dura que los cantos de corte, por ejemplo 150 de la herramienta
de corte 34.
A través de la herramienta de calibración 140
descrita se lleva a cabo una conformación en frío insignificante de
la pieza de trabajo. De esta manera se garantiza una alta exactitud
dimensional de la pieza generada a partir de ella. A través de la
conformación en frío se distribuye el material sobre la superficie y
se iguala. Se consigue una alta calidad superficial de la pieza.
Claims (6)
1. Dispositivo para la fabricación de piezas, que
están provistas con un perfil exterior, en el que una pieza de
trabajo (329 es presionada por medio de una pieza de presión (24) en
una dirección de avance (60) a través de una herramienta de corte
(34) en forma de anillo, cuya herramienta de corte (34) presenta una
pluralidad de discos anulares (36, 38, 40, 42, 44, 46) con cantos de
corte interiores (62) para levantamiento de material desde la pieza
de trabajo (32), cuyos discos anulares (36, 38, 40, 42, 44, 46) son
mantenidos a distancia por medio de piezas separadoras (126) y cuyos
cantos de corte (62) se proyectan progresivamente cada vez más en la
dirección de avance, siendo retiradas las virutas de material a
través de cada canto de corte (62), correspondiendo el último canto
de corte en dirección de avance (60) al perfil exterior deseado para
la pieza, y donde entre los cantos de corte (62) están formadas
cámaras de viruta (74) para recepción de virutas, que están en
comunicación con el espacio exterior a través de orificios de
comunicación radiales (128), caracterizado porque la pieza de
trabajo (32) es presionada por medio de un
contra-apoyo (76), que puede introducirse en la
herramienta de corte (34) en contra de la dirección de avance (60),
con una fuerza de presión contra la pieza de presión (24),
presentando el contra-apoyo (76) canales para
agentes de limpieza, a través de los cuales un agente de limpieza,
con preferencia aire comprimido, es conducido sobre la pieza de
trabajo (32), de manera que las virutas son transportadas
inmediatamente después de su formación a través de los orificios de
comunicación (128) hacia el exterior.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios para la generación de una
fuerza de presión están constituidos por un cilindro elevador (80)
accionado con agente de presión.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la presión del cilindro elevador (80),
que determina la fuerza de presión, es regulada por medio de un
regulador de presión (102).
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque el cilindro elevador (80) contiene un
pistón (110) que puede ser impulsado desde ambos lados y que es
conmutable por medio de una válvula de conmutación (108).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque la pieza de presión (24) está
instalada en un carro (22) guiado sobre columnas de guía (18, 20),
que puede desplazarse en la dirección de avance (60) por medio de un
cilindro hidráulico (28).
6. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque en la pieza de presión (24) está guiado
un dispositivo de expulsión (82) para expulsar la pieza de trabajo
(32), que puede ser activado cuando ésta alcanza una posición
extrema después de que dicha pieza de trabajo (32) ha sido
presionada a través de la herramienta de corte (34), por medio de un
tope (36) fijo en la máquina por medio de una varilla (84, 88).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29706274U DE29706274U1 (de) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | Vorrichtung zum Herstellen von Teilen mit Außenprofil |
| DE29706274U | 1997-04-09 |
Publications (1)
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|---|---|
| ES2201988T3 true ES2201988T3 (es) | 2004-04-01 |
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ID=8038635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00122524T Expired - Lifetime ES2201988T3 (es) | 1997-04-09 | 1998-04-01 | Dispositivo para fabricacion de piezas con un perfil exterior. |
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| DE (2) | DE29706274U1 (es) |
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