ES2300521T3 - Maquina herramienta de doble husillo. - Google Patents

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Abstract

Máquina herramienta de doble husillo, - con un montante (1) similar a un bastidor, - con un carro "x" (10) similar a un bastidor guiado en el montante (1) de forma desplazable en una dirección "x", - con un carro "y" (25) desplazable en el carro "x" (10) en una dirección "y", - con dos husillos portaherramientas (34, 35) dispuestos en el carro "y" (25) para el alojamiento de herramientas (39) para el mecanizado de piezas de trabajo existentes en un espacio de trabajo (7) y - con por lo menos un soporte portapiezas (53, 54) dispuesto en el espacio de trabajo (7) para el alojamiento de las piezas de trabajo, caracterizada porque el montante (1) similar a un bastidor está formado por soportes (2, 3) laterales que se extienden en dirección "y" vertical y un respectivo travesaño (4, 5) superior e inferior que se extiende en dirección horizontal "x" y encierra un espacio interior (6) entre los soportes (2, 3) laterales y los travesaños (4, 5), porque el carro "x" (10) presenta un respectivo tirante "y" (11, 12) lateral y en el centro entre estos un tirante "y" (15) central, estando configurado un espacio libre (16, 17) entre un respectivo tirante "y" (11, 12) lateral y el tirante "y" (15) central, porque en cada tirante "y" (11, 12) lateral están dispuestos un riel de guía "y" (26, 27) lateral y en el tirante "y" (15) central un riel de guía "y" (28) central, porque el carro "y" (25) está guiado en cada riel de guía "y" (26, 27) lateral mediante al menos dos carros de guía "y" (29, 30) laterales y en el riel de guía "y" (28) central mediante por lo menos un carro de guía "y" (31) central y porque cada husillo portaherramientas (34, 35) atraviesa un respectivo espacio libre (16, 17) y penetra en el espacio interior (6) del montante (1).

Description

Máquina herramienta de doble husillo.
La invención se refiere a una máquina herramienta de doble husillo conforme al preámbulo de la reivindicación 1.
En estas máquinas herramienta de doble husillo con el tipo de construcción llamado "cajón en cajón", los husillos portaherramientas están dispuestos en el carro "y" verticalmente desplazable y penetran en un espacio libre correspondiente del carro "x" similar a un bastidor. Se ha demostrado que durante el mecanizado de piezas de trabajo pueden aparecer deformaciones de los carros a causa de las fuerzas de mecanizado ejercidas.
Del documento US 2001/0008862 A1 se conoce una máquina herramienta de doble husillo según el preámbulo de la reivindicación 1 en la que en un armazón plano está dispuesto de manera desplazablemente guiada un carro "x" dispuesto horizontalmente cuyos rieles de guía se encuentran en un plano horizontal. En este carro está dispuesto en la dirección "z" un carro desplazable en una dirección de avance en el cual está dispuesto a su vez un carro desplazable en la dirección vertical "y". Este lleva un doble husillo. La configuración es extraordinariamente complicada.
Del documento US 5,611,137 A (que corresponde a EP 0 712 683 A2) se conoce una máquina de taladrar y fresar que lleva en un armazón un carro desplazable en un plano horizontal en el cual está dispuesto otro carro desplazable también horizontalmente en una dirección de coordenadas girada en 90º respecto a la anterior. En este carro está guiado de forma desplazable un carro vertical que lleva un husillo para una herramienta de taladrar o de fresar. Este carro que lleva el husillo está apoyado en el carro horizontalmente desplazable mediante tres rieles, es decir, mediante dos rieles "y" laterales y un riel central superior. El fin de este riel central superior consiste en asegurar contra ladeo el carro que lleva el husillo portaherramientas.
El objetivo de la invención consiste en perfeccionar una máquina herramienta de doble husillo del tipo genérico de tal manera que se eliminen por lo menos en gran medida las consecuencias de las fuerzas de mecanizado mencionadas.
Este objetivo se consigue conforme a la invención mediante las características de la parte caracterizadora de la reivindicación 1. Debido a que el carro "x" presenta un tirante "y" central, en el que el carro "y" se apoya adicionalmente mediante carros de guía "y" centrales adicionales, se consigue un aumento extraordinario de la rigidez del sistema de carros en cruz formado por el carro "x" y el carro "y".
Con la variante según la reivindicación 2 se consigue que también las fuerzas transmitidas de forma central del carro "y" al carro "x" se transmitan directamente a través de los carros de guía "x" centrales al montante de la máquina herramienta.
Con las medidas según la invención, el sistema mencionado de carros en cruz es tan rígido que según una configuración ventajosa también es posible apoyar los husillos portaherramientas de forma desplazable en la dirección "z" en el carro "y". En este caso es ventajosa la variante según la reivindicación 3.
Otras características, ventajas y detalles de la invención se desprenden de la siguiente descripción de dos ejemplos de realización con referencia al dibujo. En las figuras se muestran:
Fig. 1 Vista parcial en planta desde arriba de un primer ejemplo de realización de una máquina herramienta de doble husillo según la flecha de vista I en la figura 2.
Fig. 2 Vista frontal de la máquina herramienta según la flecha de vista II en la figura 1.
Fig. 3 Vista parcial en planta desde arriba de un segundo ejemplo de realización de una máquina herramienta de doble husillo según la flecha de vista III en la figura 4.
Fig. 4 Vista frontal de la máquina herramienta según la flecha de vista IV en la figura 3.
El primer ejemplo de realización representado en las figuras 1 y 2 de una máquina herramienta de doble husillo presenta, visto en la dirección horizontal "z", un montante 1 rectangular, en concreto aproximadamente cuadrado, constituido por un bastidor formado por soportes laterales 2, 3 verticales que se extienden en la dirección "y" así como por un respectivo travesaño superior 4 y un travesaño inferior 5 horizontales que los unen y se extienden en la dirección "x". Los soportes 2, 3 laterales y los travesaños 4, 5 están formados por perfiles huecos y encierran un espacio interior 6 abierto a ambos extremos, en particular hacia el espacio de trabajo 7. El montante 1 está apoyado mediante un armazón 8 en un cimiento o una placa de cimentación 9.
En el lado frontal del montante 1 dirigido hacia el espacio de trabajo 7 está dispuesto de forma desplazable y guiada en dirección "x" un carro "x" 10 configurado también en forma de bastidor. El carro "x" 10 presenta tirantes "y" 11 y 12 verticales unidos entre sí mediante un travesaño superior 13 y un travesaño inferior 14. Entre los dos travesaños "y" 11, 12 laterales está dispuesto un tirante "y" 15 vertical central unido también con los travesaños 13, 14. Entre un tirante "y" 11 lateral y el tirante "y" 15 central por un lado y por otro lado entre el otro tirante "y" 12 lateral y el tirante "y" 15 central están configurados dos espacios libres 16, 17 en el carro "x" 10.
Para guiar el carro "x" 10, en los travesaños 4, 5 están dispuestos un riel de guía "x" 18 superior y un riel de guía "x" 19 inferior en los cuales el carro "x" 10 está guiado mediante tres carros de guía "x" 20, 21, 22. Un carro de guía "x" 20 lateral está dispuesto en el extremo superior o inferior, respectivamente, del tirante "y" 11 lateral, mientras que otro carro de guía "x" 21 lateral está dispuesto en el extremo superior o inferior, respectivamente, del otro tirante "y" 12 lateral. Un carro de guía "x" central está dispuesto respectivamente encima o debajo del tirante "y" 15 central, es decir, también de forma central en el carro "x" 10.
El carro "x" 10 se acciona mediante un motor "x" 23, dispuesto en el carro "x" 10, a través de un husillo "x" 24 roscado a bolas rodantes que se extiende en la dirección "x" y está apoyado de forma rígida al giro en los soportes 2, 3 laterales del montante 1.
En el lado frontal del carro "x" 10 dirigido al espacio de trabajo 7 está guiado un carro "y" de forma desplazable en la dirección "y", es decir, en dirección vertical. Para este fin está dispuesto en los tirantes "y" 11, 12 laterales y en el tirante "y" 15 central del carro "x" 10 un riel de guía "y" 26 y 27 lateral así como un riel de guía "y" 28 central en los cuales el carro "y" 25 está guiado de forma desplazable mediante dos carros de guía "y" 29 y 30 laterales y un carro de guía "y" 31 central. Los dos carros de guía "y" 29, 30 laterales están dispuestos en la zona superior e inferior del carro "y" 25, mientras que el carro de guía "y" 31 central está dispuesto verticalmente en el centro, ya que el riel de guía "y" 28 central es más corto que los rieles de guía "y" 26, 27 laterales.
El carro "y" 25 se acciona mediante un motor "y" 32 dispuesto en el carro "x" 10 a través de un husillo "y" 33 roscado a bolas rodantes.
En el carro "y" 25 se encuentran distanciados entre sí dos husillos portaherramientas 34, 35 que se extienden en la dirección "z" y penetran cada uno hacia delante al espacio de trabajo 7 y hacia atrás a través de un respectivo espacio libre 16 y 17 del carro "x" 10 al espacio interior 6 del montante 1. Un husillo portaherramientas 34 está dispuesto por lo tanto en el centro entre un tirante "y" 11 lateral y el tirante "y" 15 central del carro "x" 10, mientras que el otro husillo portaherramientas 35 está dispuesto en el centro entre el tirante "y" 15 central y el otro tirante "y" 1 lateral. Los dos husillos portaherramientas 34, 35 están por lo tanto dispuestos de forma especularmente simétrica respecto al riel de guía "y" 28 central.
Los husillos portaherramientas 34, 35 son accionables cada uno alrededor de un eje 36, 37, que se extiende en la dirección "z", mediante un respectivo motor de accionamiento 38. Los husillos portaherramientas 34, 35 pueden alojar en su lado dirigido hacia el espacio de trabajo una herramienta 39 de arranque de viruta. En el ejemplo de realización según las figuras 1 y 2, los husillos portaherramientas 34, 35 están dispuestos de forma fija uno respecto a otro en las direcciones "x" e "y" en el carro "y" 25 y están configurados de forma no desplazable en la dirección "z".
En el espacio de trabajo 7 está apoyada delante del montante 1 en la placa de cimentación 9 una bancada portapiezas 40 en la que está apoyado un carro "z" 41 desplazable en la dirección "z". Para este fin, en la bancada 40 están dispuestos rieles de guía "z" 42 en los cuales el carro "z" 41 está apoyado de forma desplazable mediante carros de guía "z" 43. El accionamiento se lleva a cabo mediante un motor "z" 44 dispuesto en la bancada portapiezas 40 a través de un husillo "z" 45 roscado a bolas rodantes.
En el carro "z" 41 están dispuestas dos mesas giratorias "y" 46, 47 accionables cada una de forma giratoria alrededor de un eje de giro "y" 50, 51 que discurre verticalmente, es decir en la dirección "y", mediante un respectivo motor de accionamiento de giro 48, 49 dispuesto en el carro "z" 41. En cada una de las mesas giratorias "y" 46, 47 está dispuesto un soporte 53, 54 de piezas de trabajo que puede alojar una pieza de trabajo a mecanizar.
El mecanizado simultáneo de piezas de trabajo básicamente idénticas mediante una respectiva herramienta 30 se lleva a cabo de tal manera que estas realizan movimientos idénticos en las direcciones "x" e "y". Las piezas de trabajo realizan también movimientos idénticos en la dirección "z".
El ejemplo de realización según las figuras 3 y 4 se diferencia del ejemplo según las figuras 1 y 2 sólo porque los husillos portaherramientas 34, 35 están guiados de forma desplazable en la dirección "z" en el carro "y" 25, mientras que los soportes portapiezas 53, 54 están configurados de forma no desplazable en la dirección "z".
Los husillos portaherramientas forman parte de pinolas 55, 56 que los envuelven en gran medida. Estas pinolas 55, 56 están apoyadas mediante carros de guía "z" 57 en rieles de guía "z" 58 dispuestos a su vez en un soporte 59, 60 de husillo portaherramientas. Estos soportes 59, 60 de husillo portaherramientas sobresalen del carro "y" 25 como salientes al espacio interior 6 del montante 1. Están unidos entre sí en el mismo mediante un refuerzo 61. En los soportes 59, 60 de husillo portaherramientas están dispuestos motores "z" 62, 63 mediante los cuales se accionan en la dirección "z" las pinolas 55, 56 que comprenden los husillos portaherramientas 34, 35.

Claims (3)

1. Máquina herramienta de doble husillo,
-
con un montante (1) similar a un bastidor,
-
con un carro "x" (10) similar a un bastidor guiado en el montante (1) de forma desplazable en una dirección "x",
-
con un carro "y" (25) desplazable en el carro "x" (10) en una dirección "y",
-
con dos husillos portaherramientas (34, 35) dispuestos en el carro "y" (25) para el alojamiento de herramientas (39) para el mecanizado de piezas de trabajo existentes en un espacio de trabajo (7) y
-
con por lo menos un soporte portapiezas (53, 54) dispuesto en el espacio de trabajo (7) para el alojamiento de las piezas de trabajo,
caracterizada porque el montante (1) similar a un bastidor está formado por soportes (2, 3) laterales que se extienden en dirección "y" vertical y un respectivo travesaño (4, 5) superior e inferior que se extiende en dirección horizontal "x" y encierra un espacio interior (6) entre los soportes (2, 3) laterales y los travesaños (4, 5),
porque el carro "x" (10) presenta un respectivo tirante "y" (11, 12) lateral y en el centro entre estos un tirante "y" (15) central, estando configurado un espacio libre (16, 17) entre un respectivo tirante "y" (11, 12) lateral y el tirante "y" (15) central,
porque en cada tirante "y" (11, 12) lateral están dispuestos un riel de guía "y" (26, 27) lateral y en el tirante "y" (15) central un riel de guía "y" (28) central,
porque el carro "y" (25) está guiado en cada riel de guía "y" (26, 27) lateral mediante al menos dos carros de guía "y" (29, 30) laterales y en el riel de guía "y" (28) central mediante por lo menos un carro de guía "y" (31) central y
porque cada husillo portaherramientas (34, 35) atraviesa un respectivo espacio libre (16, 17) y penetra en el espacio interior (6) del montante (1).
2. Máquina herramienta de doble husillo de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque en el montante (1) están dispuestos un riel de guía "x" (18, 19) superior e inferior y
porque el carro "x" (10) está guiado en cada riel de guía "x" (18, 19) mediante dos respectivos carros de guía "x" (20, 21) laterales y mediante un respectivo carro de guía "x" (22) central.
3. Máquina herramienta de doble husillo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2 caracterizada porque los husillos portaherramientas (34, 35) están apoyados de forma desplazable en el carro "y" (25) en la dirección "z" mediante soportes (59, 60) de husillo portaherramientas y
porque los soportes (59, 60) de husillo portaherramientas están unidos entre sí mediante al menos un refuerzo (61).
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