ES2326853B1 - Cabezal de fresado de los vastagos de remaches. - Google Patents
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Abstract
Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches.
Comprende una embocadura (4) de introducción del
vástago sobrante (5) de un remache (6) y frente a la que incluye
una fresa (3) desplazable hacia la embocadura (4) una longitud
previamente establecida para afeitar el vástago (5) de diferentes
remaches practicados en una pieza. Se caracteriza porque la
embocadura (4) apoya sobre la superficie (6a) de la cabeza del
remache (6) para lo que tiene su misma o menor dimensión de forma
que el afeitado deje siempre la misma, altura de vástago (5) en
cada remache que se haya realizado; con independencia de la
profundidad a la que cada remache haya quedado fijado, con lo que
los remaches quedan siempre dentro de los márgenes de tolerancia
establecidos y se evita que se puedan producir daños sobre la pieza
o sobre la superficie (6a) de la cabeza del remache.
Es preferentemente aplicable para afeitar los
remaches practicados sobre superficies de revestimiento de piezas
aeronáuticas, manteniendo la tolerancia aerodinámica requerida.
Description
Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches.
La invención consiste en un cabezal que está
previsto para efectuar el afeitado del vástago sobrante que queda
en un remache tras su realización, para evitar que el vástago
sobrante pueda emerger respecto a la superficie en la que se ha
practicado el remache; y que tiene por objeto realizar el afeitado
dejando siempre la misma longitud de vástago en cada remache
realizado, de forma que se mantenga dentro de los márgenes de
tolerancia establecidos con independencia de la profundidad a la
que cada remache haya quedado fijado en una pieza, para lo que la
invención toma como referencia de profundidad de afeitado la propia
cabeza del remache.
La invención es aplicable en cualquier sector de
la industria en el que se requiera efectuar el afeitado del
vástago sobrante de los diferentes remaches practicados en una
pieza, y más concretamente la invención es aplicable en la
industria aeronáutica para fijar el revestimiento de los aviones,
de manera que los remaches queden dentro de la tolerancia
aerodinámica, con independencia de la profundidad a la que cada
remache haya quedado fijado en la pieza.
En la industria aeronáutica para fijar el
revestimiento de los aviones es conocida la aplicación de remaches
ciegos que tras su realización, sobresale, respecto a su cabeza, un
vástago sobrante que ha de ser eliminado mediante su afeitado que
se realiza a través de una fresa.
Esta operación se efectúa manualmente con una
máquina que está dotada de una embocadura a través de la cual se
introduce el vástago sobrante, y frente a la que incluye una fresa
que es desplazable hacia la embocadura una longitud previamente
establecida, para realizar el afeitado de los diferentes vástagos
sobrantes de los remaches practicados sobre una pieza.
Por consiguiente el afeitado se efectúa ubicando
la embocadura en la zona de la superficie de la pieza en la que se
incluye un remache, de manera que la embocadura queda apoyando
sobre la superficie de la pieza, para a continuación realizarse el
desplazamiento de la fresa la longitud previamente establecida, con
lo que dicha longitud previamente establecida de desplazamiento de
la fresa provoca que el afeitado se efectúe a una profundidad
diferente con cada uno de los remaches practicados en la pieza, al
quedar cada uno de ellos situado a una profundidad diferente en la
pieza, lo que determina que si el remate ha quedado instalado alto,
y aunque el afeitado se haya realizado dentro de la tolerancia
aerodinámica, se puede dañar la cabeza del remache al estar ésta
más elevada respecto a la superficie y al realizarse el afeitado
durante la longitud establecida a la misma profundidad de afeitado
del vástago para todos los remaches.
Por el contrario si el remache ha quedado
instalado a una profundidad baja, puede suceder que se dañe la
superficie del revestimiento.
Por consiguiente mediante el fresado manual
puede darse la circunstancia de que se dañe el revestimiento, la
cabeza del remache o el vástago no quede dentro de la tolerancia
aerodinámica, lo que requiere la reelaboración del afeitado.
Además este proceso es lento al efectuarse
manualmente lo que repercute en un mayor coste de las piezas
obtenidas. Además estas máquinas manuales tienen un alto coste y
baja calidad.
Para conseguir los objetivos y resolver los
inconvenientes anteriormente indicados, la invención ha
desarrollado un nuevo cabezal de fresado de los vástagos de
remaches, que al igual que en el estado de la técnica comprende una
embocadura de introducción del vástago, y frente a la que incluye
una fresa desplazable hacia la embocadura a una longitud
previamente establecida, para afeitar el vástago de los diferentes
remaches practicados en una pieza; y presenta la novedad de que la
embocadura tiene una dimensión igual o menor a la cabeza del
remache para que tras introducir el vástago a través de la
embocadura, ésta apoye siempre sobre la superficie de dicha cabeza
del remache, de manera que a continuación se efectúa el
desplazamiento de la fresa la longitud previamente establecida, con
lo que al apoyar la embocadura siempre sobre la superficie de la
cabeza del remache, el afeitado se efectúa de forma que se deja
siempre la misma cantidad de vástago en cada remache realizado,
manteniéndolos dentro de los márgenes de tolerancia establecidos
con independencia de la profundidad a la que cada remache haya
quedado fijado en la pieza.
Por consiguiente mediante el cabezal de la
invención la referencia su afeitado se realiza siempre respecto a
la superficie de la cabeza del remache lo que determina que la
profundidad de afeitado sea la misma para todos los vástagos de
cada uno de los remaches practicados sobre la pieza.
En la realización preferente de la invención se
ha previsto que la fresa esté dispuesta en una posición fija en el
interior del cabezal, en tanto que la embocadura está prevista en
una carcasa exterior desplazable respecto a la fresa y asistida por
al menos un resorte para que al presionar la embocadura sobre la
superficie de la cabeza del remache, venciéndose la acción del
resorte, se produzca el desplazamiento de la carcasa hacia la parte
posterior del cabezal, y en consecuencia el avance de la fresa
hacia la embocadura.
En la realización preferente de la invención el
cabezal está montado en un robot de una cadena de montaje mediante
el que se efectúan los remaches, de manera que a continuación el
robot efectúa el afeitado de los vástagos sobrantes de los remaches
realizados para lo que éste está dotado de los correspondientes
medios de posicionado del cabezal frente a la cabeza de un remache
y de medios de avance para que presione contra dicha cabeza del
remache efectuándose el avance de la fresa de la forma que ya fue
descrita al empujar el robot el cabezal contra la superficie de la
cabeza del remache.
La longitud previamente establecida que se
desplaza la fresa respecto a la embocadura, viene determinada por
la incorporación de al menos un microinterruptor que está previsto
en el soporte de la fresa, y que contacta con un tope relacionado
con la carcasa, momento en el cual el robot detecta la activación
del microinterruptor y realiza la retirada del cabezal volviendo la
carcasa a su posición inicial por la acción del resorte y quedando
el cabezal listo para efectuar el fresado del siguiente
remache.
La posición relativa del tope respecto al
microinterruptor es regulable en función de la longitud del vástago
sobrante, para permitir la adaptación del cabezal a diferentes
robot de remachado.
Esta configuración tiene la gran ventaja de que
al utilizarse como referencia del afeitado siempre la cabeza del
remache, en lugar de la superficie en la que se ha realizado el
remache tal y como sucede en el estado de la técnica, garantiza no
dañar el remache ni la superficie en la que se ha practicado
obteniendo siempre un afeitado dentro de la tolerancia
establecida.
Además esta configuración proporciona un aumento
considerable del rendimiento de la operación, al efectuarse de
forma automática por el robot, lo que conlleva un notable ahorro en
tiempo, y en el caso de que se aplique para realizar el
revestimiento de una pieza aeronáutica, se garantiza la continuidad
aerodinámica de la misma. Además garantiza la repetibilidad del
afeitado dentro de +/- 0,01 mm controlada por el
microinterruptor.
La invención proporciona una herramienta más
económica al permitir su montaje sobre un robot empleándose los
medios de que éste dispone para efectuar el afeitado comentado.
La invención también proporciona ausencia de
vibraciones y un aumento de la calidad y de la vida de la
herramienta.
A continuación para facilitar una mejor
comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante
de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con
carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto
de la invención.
Figura 1.- Muestra una vista esquemática del
afeitado manual que se efectúa mediante una máquina convencional,
para el caso en el que la cabeza del remache quede ubicada por
debajo del nivel de la superficie de la pieza en la que se práctica
dicho remache.
Figura 2.- Muestra una vista equivalente a la
figura anterior, pero en este caso para un ejemplo de realización
del cabezal de la invención, en el que la fresa está en posición de
inicio de afeitado.
Figura 3.- Muestra el cabezal de la figura 2 en
dos posiciones de afeitado diferentes, una posición intermedia y
la posición final de afeitado.
Figura 4.- Muestra el cabezal de las figuras 2 y
3, pero en este caso la cabeza del remache se encuentra situada
por encima del nivel de la superficie en la que se ha practicado
dicho remache, a diferencia de dichas figuras 2 y 3 en las que
dicha cabeza se encuentra situada por debajo del nivel de la
superficie en la que se ha practicado el remache.
A continuación se realiza una descripción de la
invención basada en las figuras anteriormente comentadas.
En primer lugar se describe un ejemplo de
realización para un cabezal convencional actuable manualmente, el
cual comprende una carcasa 1 dotada de una embocadura 4 que define
un orificio central 2 a través del cual se introduce el vástago
sobrante 5 del remache 6, de manera que a continuación se efectúa
el descenso de la fresa de afeitado 3 una longitud previamente
establecida. Esta longitud es siempre es la misma para todos y cada
uno de los remaches incorporados en la superficie 7 de la pieza,
de manera que en este caso al encontrarse la superficie de la
cabeza 6a insertada a una profundidad por debajo del nivel de la
superficie 7, se da la circunstancia que aparece en la figura 1, en
la que queda un sobrante del vástago 5. En este caso el vástago 5
no sería afeitado dentro de los márgenes de tolerancia, lo que
requeriría que se efectuase una reelaboración del afeitado para que
el vástago quede dentro de los márgenes establecidos. En este
punto también cabe la posibilidad de que si el descenso de la fresa
3 se produjera en mayor cantidad, ésta podría dañar la superficie
7.
Por el contrario si la superficie 6a de la
cabeza del remache 6 quedase por encima del nivel de la superficie
7, se podría dar la circunstancia de que se dañara dicha
superficie 6a.
Todo ello es debido a que la embocadura 4 se
encuentra apoyando sobre la superficie 7 de la pieza, con lo que la
referencia del desplazamiento de la fresa 3, se efectúa respecto a
la superficie 7 lo que puede provocar los daños anteriormente
comentados.
Para resolver los inconvenientes señalados la
invención comprende una carcasa 1 dotada de un orificio central 2
que define una embocadura 4 que tiene unas dimensiones ligeramente
inferiores a las de la superficie 6a de la cabeza del remache
6.
En la realización preferente de la invención el
cabezal está montado en un robot (no representado), el cual
comprende medios para posicionar el cabezal frente a la superficie
6a de la cabeza de un remache 6 y medios de avance para que la
embocadura apoye y presione contra la superficie 6a de la cabeza
del remache 6, tal y como se muestra en las figuras 2 a 4. Por
consiguiente en el caso del cabezal de la invención la embocadura 4
siempre va a apoyar sobre la superficie 6a de la cabeza del remache
6, de manera que dicha superficie 6a va a constituir la referencia
para efectuar el desplazamiento de la fresa 3. Por consiguiente la
invención no toma como referencia la superficie 7, tal y como ya
fue descrito para el estado de la técnica.
La fresa 3 está dispuesta sobre un soporte 8 en
el que se soportan dos microinterruptores 9 ubicados en
correspondencia con sendos topes 10 previstos en la carcasa 1, la
cual se encuentra asistida por unos resortes (no representados)
para permitir su desplazamiento respecto a la fresa 3 al presionar
la embocadura 4 contra la superficie 6a de la cabeza del remache
6.
En base a la explicación realizada, se comprende
fácilmente que una vez que la embocadura 4 apoya sobre la
superficie 6a de la cabeza del remache 6, el robot sigue efectuando
el desplazamiento del cabezal, con lo que la carcasa 1, venciendo
la acción de los resortes comentados, provoca el desplazamiento
relativo descendente del soporte 8 y fresa 3 respecto a la carcasa
1, al desplazarse en sentido ascendente la carcasa 1 respecto al
soporte 8 por la acción de la presión ejercida por el robot.
En este movimiento la fresa 3 comienza a afeitar
el vástago 5, de manera que al mismo tiempo descienden los
microinterruptores 9 hasta que contactan con los topes 10,
provocando una señal que es detectada por el robot para efectuar el
retroceso del cabezal, de forma que el vástago 5 es afeitado en una
profundidad igual a la separación existente entre los
microinterruptores 9 y los topes 10, y dado que con cada remache el
afeitado se realiza apoyando la embocadura 4 sobre la superficie 6a
de la cabeza del remache, la profundidad de afeitado es siempre la
misma para todos los remaches practicados sobre la superficie 7, y
todo ello con independencia de la profundidad a la que se encuentre
practicado el remache, tal y como puede apreciarse en las figuras 2
y 3 en la que la superficie 6a de la cabeza del remache 6 se
encuentra dispuesta a un nivel inferior respecto a la superficie 7,
y como se aprecia en la figura 3 en la que dicha superficie 6a se
encuentra por encima del nivel de la superficie 7.
La invención prevé que la separación entre los
microinterruptores 9 y 10 pueda regularse en función de los
diferentes remaches que se pueden practicar por distintos robots,
de forma que el cabezal pueda adaptarse a cualquier robot.
Una vez que se produce el retroceso del cabezal,
de la forma ya descrita, la carcasa 1 vuelve a su posición
relativa respecto al soporte 8 y fresa 3, por la acción de los
resortes ya comentados, quedando el cabezal preparado para efectuar
un nuevo afeitado de un vástago 5 de otro remache 6.
Claims (5)
1. Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches, que comprende una embocadura (4) de introducción del
vástago sobrante (5) de un remache (6), y frente a la que incluye
una fresa (3) desplazable hacia la embocadura (4) una longitud
previamente establecida, para afeitar el vástago (5) de los
diferentes remaches (6) practicados en una pieza;
caracterizado porque la embocadura (4) tiene una dimensión
seleccionada entre una dimensión igual a la dimensión de la
superficie (6a) de la cabeza del remache (6) y una dimensión menor
a la superficie (6a) de la cabeza del remache (6), para que la
embocadura (4) apoye sobre la superficie (6a) de dicha cabeza del
remache (6) y siempre se deje la misma cantidad de vástago (5) en
cada remache realizado, manteniéndolos dentro de los márgenes de
tolerancia establecidos con independencia de la profundidad a la
que cada remache (6) haya quedado fijado en la pieza.
2. Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches, según reivindicación 1, caracterizado porque la
fresa (3) está dispuesta en una posición fija en el interior del
cabezal, y la embocadura (4) está prevista en una carcasa exterior
(1) desplazable respecto a la fresa (3) y asistida por al menos un
resorte, para que al presionar la embocadura (4) sobre la
superficie del remache (6), venciéndose la acción del al menos
resorte, se desplace la carcasa (1) respecto a la fresa (3)
provocándose el avance de ésta.
3. Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches, según reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el cabezal está montado en un robot dotado de medios de
posicionado del cabezal frente a la superficie (6a) de la cabeza
del remache (6) y de medios de avance para que presione contra
dicha superficie (6a) de la cabeza del remache (6).
4. Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches, según reivindicaciones 1 ó 3, caracterizado porque
la fresa (3) está prevista en un soporte (8) dotado de al menos un
microinterruptor (9) que al contactar con un tope (10) de la
carcasa (1), es detectado por el robot realizando la retirada del
cabezal y ubicándose la carcasa (1) en su posición inicial por la
acción del resorte.
5. Cabezal de fresado de los vástagos de
remaches, según reivindicación 4, caracterizado porque la
posición relativa del tope (10) respecto al al menos
microinterruptor (9) es regulable en función de la longitud del
vástago sobrante (5).
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20091020 Kind code of ref document: A1 |
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| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2326853B1 Country of ref document: ES |