ES2954512T3 - Máquina herramienta con husillo portaherramientas y pórtico de carga - Google Patents

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Abstract

Una máquina herramienta 10 está provista de un husillo de herramienta 17 alineado verticalmente equipado para sujetar herramientas, que se puede mover en una dirección vertical 18 y en una primera dirección horizontal 14, y con al menos un dispositivo 21, 25 para sujetar las piezas de trabajo 39 a ser mecanizado, donde el dispositivo 21, 25 se puede mover en una segunda dirección horizontal 24, el husillo de herramienta 17 y el dispositivo 21, 25 están dispuestos en un bastidor de máquina común 11, y está previsto un dispositivo de transporte de piezas 29, que está dispuesto en el bastidor de la máquina 11 y está diseñado para este fin, para introducir piezas de trabajo 39 sin procesar en el dispositivo 21, 25 y/o para retirar piezas de trabajo mecanizadas 40 del dispositivo 21, 25. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Máquina herramienta con husillo portaherramientas y pórtico de carga
La presente invención se refiere a una máquina herramienta con al menos un husillo portaherramientas alineado verticalmente y equipado para alojar herramientas, dicho husillo puede desplazarse en una dirección vertical y en una primera dirección horizontal ortogonal a la dirección vertical; y con al menos un dispositivo para sujetar piezas a mecanizar, en donde el dispositivo puede desplazarse en una segunda dirección horizontal, ortogonal a la primera dirección horizontal, en donde el husillo portaherramientas y el dispositivo están dispuestos en un bastidor de máquina común, y con un dispositivo de transporte de piezas de trabajo, en donde se prevé exactamente un husillo portaherramientas, y el dispositivo de transporte de piezas de trabajo está dispuesto en el bastidor de máquina y está diseñado para introducir piezas de trabajo sin mecanizar en el dispositivo y/o para retirar piezas de trabajo mecanizadas del dispositivo.
Una máquina herramienta de este tipo es conocida por el documento EP 2283966 A1, en la cual se basa el preámbulo de la reivindicación 1.
Otra máquina herramienta es conocida por el documento DE 102017 105933 A1 de la solicitante.
La máquina herramienta conocida comprende dos vigas de pórtico estacionarias, enfrentadas en un espacio de trabajo común, en cada una de las cuales un husillo portaherramientas puede desplazarse verticalmente, en la dirección z, y a lo largo de la viga de pórtico en una primera dirección horizontal, la dirección x. Entre las vigas de pórtico están dispuestos dos dispositivos, uno para cada husillo portaherramientas, para sujetar las piezas de trabajo que se van a mecanizar, que se pueden desplazar sobre un par común de carriles guía en la segunda dirección horizontal, la dirección y.
Dos depósitos de herramientas sobresalen lateralmente en el área de trabajo para cada husillo portaherramientas. Las herramientas se intercambian respectivamente por los husillos portaherramientas en el depósito de herramientas inferior utilizando el procedimiento de recogida. Las herramientas pueden transferirse entre los depósitos, superior e inferior, de herramientas mediante dispositivos de transferencia.
Las piezas a mecanizar se introducen en el primer dispositivo a través de una viga de pórtico, se mecanizan parcialmente allí con el primer husillo portaherramientas, se transfieren al segundo dispositivo, se terminan allí con el segundo husillo portaherramientas y, a continuación, se descargan de nuevo del espacio de trabajo a través de la segunda viga de pórtico con el segundo dispositivo.
Por lo tanto, los dos dispositivos no sólo son necesarios durante el mecanizado de las piezas de trabajo, sino también para la entrada y salida de las piezas de trabajo, es decir, para toda la operación de paso a través (de las vigas de pórtico).
La máquina herramienta conocida permite el mecanizado de diversas piezas de trabajo con un gran número de herramientas, en cuyo caso las piezas de trabajo se transfieren de un dispositivo a otro para el mecanizado completo.
Sin embargo, esta máquina herramienta se percibe demasiado compleja con respecto a ciertas aplicaciones, y requiere una gran área de instalación y un largo tiempo de mecanizado para ciertas piezas de trabajo.
El documento DE 10330909 A1 divulga una máquina herramienta con dos soportes que pueden desplazarse, cada una de las cuales soporta dos husillos portaherramientas, entre los cuales hay un espacio de trabajo común.
Las piezas de trabajo se transportan dentro y fuera del espacio de trabajo mediante un pórtico de carga. El pórtico de carga tiene dos postes situados junto a la máquina herramienta en el suelo de la nave, que están conectados en sus extremos superiores a una viga que discurre en la dirección x, sobre la que se desplaza una unidad de sujeción en la dirección z y x, que tiene una pinza para piezas de trabajo en su extremo inferior.
Las desventajas de esta máquina herramienta incluyen el área grande de instalación y la poca accesibilidad del espacio de trabajo debido al pórtico de carga.
En este contexto, la presente invención se basa en el objetivo de seguir desarrollando las máquinas herramientas mencionadas al principio de tal manera que, con un diseño estructuralmente simple, se cree una máquina herramienta compacta que requiera sólo una pequeña área de instalación y permita el mecanizado rápido de piezas de trabajo con buena accesibilidad del área de trabajo.
Según la invención, este objetivo se logra en una máquina herramienta del tipo mencionado anteriormente por el hecho de que en el bastidor de la máquina están dispuestos dos dispositivos que pueden desplazarse en la segunda dirección horizontal, por el hecho de que el dispositivo de transporte de piezas de trabajo tiene una viga que se extiende en la segunda dirección horizontal, en la que está montada al menos una unidad de sujeción desplazable en la segunda dirección horizontal, dicha unidad de sujeción tiene una pinza para piezas de trabajo que está montada de forma desplazable en la dirección vertical, y por el hecho de que una segunda unidad de sujeción, desplazable en la segunda dirección horizontal, está montada en la viga y dicha unidad de sujeción tiene una pinza para piezas de trabajo montada de forma desplazable en la dirección vertical.
En otras palabras, el dispositivo de transporte de piezas de trabajo está diseñado para realizar al menos uno de los siguientes pasos parciales: introducir piezas de trabajo sin mecanizar en el dispositivo, y retirar piezas de trabajo mecanizadas del dispositivo.
La nueva máquina herramienta se basa en la comprensión de los inventores de que en muchos casos es poco práctico y lento hacer pasar las piezas de trabajo con ayuda de los dispositivos porque los dispositivos tienen que realizar dos tareas, por así decirlo, a saber: una es sostener las piezas de trabajo durante el mecanizado, y la otra es transportar la pieza de trabajo sin mecanizar o mecanizada.
Además, los inventores han entendido que para muchas piezas de trabajo es suficiente el mecanizado con un husillo portaherramientas. En otras palabras, la máquina herramienta según este aspecto no presenta más de un husillo portaherramientas. Por lo tanto, no se trata de una máquina de doble husillo o similar.
La nueva máquina herramienta tiene un diseño compacto y requiere una pequeña área de instalación porque en la misma sólo está previsto un husillo portaherramientas y uno o dos dispositivos, así como un dispositivo de transporte de piezas de trabajo dispuesto en el bastidor de la máquina y adaptado para introducir piezas de trabajo no mecanizadas en el dispositivo y/o para retirar piezas de trabajo mecanizadas del dispositivo.
El transporte de las piezas de trabajo por medio del dispositivo de transporte de piezas de trabajo especialmente adaptado para este fin puede tener lugar más rápidamente que con los dispositivos, de modo que en general el tiempo de mecanizado para piezas de trabajo es más corto que con la máquina herramienta genérica.
En muchos casos, el dispositivo de transporte de piezas de trabajo solo realiza el transporte hacia o desde el dispositivo, concretamente si el transporte de las piezas de trabajo sin mecanizar hacia el dispositivo o de las piezas de trabajo mecanizadas hacia fuera del dispositivo se realiza como se describe en el documento DE 102017 105933 A1 mencionado al principio. La introducción de las piezas de trabajo sin mecanizar también puede realizarse mediante un cargador de barras.
El objetivo fundamental de la invención se resuelve completamente de este modo.
Se prefiere particularmente que en el bastidor de la máquina esté dispuesta una viga de pórtico fija que se extiende en la primera dirección horizontal, en la que está montado el husillo portaherramientas de modo que puede desplazarse en la dirección vertical y en la primera dirección horizontal.
En este caso es ventajoso que la nueva máquina herramienta tenga una estructura compacta y rígida, que permita mecanizar rápidamente las piezas de trabajo.
Puesto que dos dispositivos que pueden desplazarse en la segunda dirección horizontal están dispuestos en el bastidor de la máquina, se prefiere que una guía que se extiende en la segunda dirección horizontal esté dispuesta en el bastidor de la máquina, en donde están montados los dos dispositivos.
Debido a que la nueva máquina herramienta tiene dos dispositivos para sujetar las piezas de trabajo, las piezas de trabajo se pueden transferir entre los dispositivos, de modo que incluso las piezas de trabajo complejas se pueden mecanizar de modo rápido en la nueva máquina herramienta.
La transferencia de las piezas de trabajo de un dispositivo al otro puede realizarse, por ejemplo, con la ayuda de una pinza de husillo sujetada en el husillo de la herramienta o a través del dispositivo de transporte de piezas de trabajo. Además, dado que ambos dispositivos están dispuestos preferentemente sobre una guía, la estructura de la nueva máquina herramienta es compacta y estructuralmente sencilla.
Alternativamente, también es posible diseñar al menos uno de los dos dispositivos de manera que pueda girar alrededor de un eje que se extiende horizontalmente y que preferiblemente se extiende en la primera dirección horizontal.
Aquí, por un lado, es ventajoso que la pieza de trabajo pueda transferirse directamente del primer al segundo dispositivo, lo que permite mecanizar las piezas de trabajo rápidamente.
Además, es ventajoso que una pieza de trabajo sujetada en el dispositivo se pueda mecanizar en todos los lados y áreas de superficie que no están sujetadas en el dispositivo. Esto permite un mecanizado rápido completo de una pieza de trabajo en la nueva máquina herramienta.
En general, se prefiere que se proporcione al menos un depósito de herramientas dispuesto de modo estacionario para un cambio de herramienta en el procedimiento de recogida.
Aquí es ventajoso que un cambio de herramienta sea posible en cualquier momento. No es necesario que el depósito de herramientas se desplace primero al espacio de trabajo. Esto también asegura un bajo tiempo total de mecanizado de una pieza de trabajo. Para el cambio de herramienta, el husillo portaherramientas puede desplazarse, dado el caso, fuera del espacio de trabajo, para lo cual, dado el caso, se abre una puerta en la pared de revestimiento que separa el extremo interior del depósito de herramientas del espacio de trabajo.
Como ya se sabe por el documento DE 10 2017 105 933 A1 mencionado al principio, por encima del depósito de herramientas, también puede estar dispuesto aquí otro depósito de herramientas, en cuyo caso puede preverse un dispositivo de transferencia para transferir herramientas entre el depósito de cambio de herramientas y el depósito de almacenamiento de herramientas dispuesto por encima.
Aquí es ventajoso que el número de herramientas disponibles pueda aumentarse aún más, lo que aumenta aún más la flexibilidad del mecanizado de una pieza de trabajo.
Además, el husillo portaherramientas sólo tiene que acercarse al depósito de herramientas situado más abajo. Esto significa que el husillo portaherramientas sólo tiene que realizar carreras cortas en las direcciones vertical y horizontal para cambiar las herramientas y, a continuación, acercarse de nuevo a la pieza de trabajo. Estos "ejes Z e Y cortos" no sólo permiten un diseño muy rígido y compacto de la nueva máquina herramienta, sino que también permiten un tiempo bajo de viruta a viruta, lo que a su vez permite un mecanizado rápido de las piezas de trabajo.
El dispositivo de transporte de piezas de trabajo tiene una viga que se extiende en la segunda dirección horizontal, en la que está montada al menos una unidad de sujeción que puede desplazarse en la segunda dirección horizontal, que tiene una pinza para piezas de trabajo montada de tal manera que puede desplazarse en la dirección vertical, y en la viga está montada una segunda unidad de sujeción que puede desplazarse en la segunda dirección horizontal y que tiene una pinza para piezas de trabajo montada de tal manera que puede desplazarse en la dirección vertical.
Este dispositivo de transporte de piezas de trabajo permite cargar y descargar rápidamente los dispositivos. Mientras que una unidad de sujeción transporta una pieza de trabajo sin mecanizar, la otra puede retirar una pieza de trabajo mecanizada de un dispositivo. Si sólo se prevé un dispositivo de fijación, la pieza de trabajo previamente mecanizada se retira primero de él antes de que la pieza de trabajo que se va a mecanizar a continuación se inserte sin largos trayectos, es decir, rápidamente.
Puesto que se prevén dos dispositivos, la retirada y la inserción pueden tener lugar simultáneamente o casi simultáneamente, lo que reduce aún más el tiempo total de mecanizado de una pieza de trabajo.
Aquí es preferible que la viga se apoye mediante al menos un soporte en el bastidor de la máquina y preferiblemente mediante al menos un soporte en la segunda dirección horizontal junto al bastidor de la máquina.
Aquí es ventajoso que el pórtico de carga formado de este modo no se extienda en la dirección x, sino en la dirección y, de modo que el espacio de trabajo siga siendo accesible lateralmente. Además, esto conduce a un diseño compacto con una pequeña área de instalación. En muchos casos, el segundo soporte no es necesario, de modo que la nueva máquina herramienta también es corta en la dirección y.
Con estos antecedentes, la presente invención se refiere a un procedimiento para mecanizar una pieza de trabajo en una máquina herramienta según la divulgación, que comprende los pasos:
(a) agarrar una pieza de trabajo sin mecanizar con una pinza para piezas de trabajo, introducir la pieza de trabajo en un primer dispositivo, y sujetar la pieza de trabajo en el primer dispositivo,
b) mecanizar la pieza de trabajo con herramientas fijadas en un husillo portaherramientas, y
c) retirar y depositar la pieza de trabajo mecanizada con la pinza para piezas de trabajo.
Se prefiere si en el paso b) la pieza de trabajo sujetada en el primer dispositivo se transfiere después del mecanizado parcial a un segundo dispositivo, donde se sujeta y se mecaniza, y/o en el paso b) la pieza de trabajo sujetada en el primer dispositivo se transfiere al segundo dispositivo por medio de la pinza para piezas de trabajo, y/o en el paso b) la pieza de trabajo sujetada en el primer dispositivo se transfiere directamente al segundo dispositivo, para lo cual ambos dispositivos giran alrededor de un eje que corre en dirección horizontal y se mueven uno hacia el otro en un segundo eje horizontal.
Si se utilizan dos pinzas para piezas de trabajo, se prefiere que, en el paso c), la pieza de trabajo acabada sea retirada del segundo dispositivo con una de las dos pinzas para piezas de trabajo y una pieza de trabajo sin mecanizar sea introducida en el primer dispositivo con la otra de las dos pinzas para piezas de trabajo, y entonces una pinza para piezas de trabajo deposite la pieza de trabajo mecanizada y la otra pinza para piezas de trabajo recoja una pieza de trabajo sin mecanizar.
Estos pasos de procedimiento tomados individualmente, pero en particular juntos, conducen a un cambio rápido de la pieza de trabajo y por lo tanto a un tiempo de mecanizado corto, como ya se ha descrito anteriormente en relación con las características de objeto correspondientes.
Un ejemplo de una realización de la invención se muestra en el dibujo y se explicará con más detalle en la siguiente descripción. Se muestra:
La Fig. 1 muestra una representación esquemática en perspectiva de la nueva máquina herramienta;
La Fig. 2 muestra una vista lateral esquemática de la máquina herramienta de la Fig. 1, vista en la dirección x;
La Fig. 3 muestra una vista lateral esquemática de la máquina herramienta de la Fig. 1, vista en la dirección y; y
La Fig. 4 muestra en una vista, como en la Fig. 2, la nueva máquina herramienta con un cargador de barras.
En la Fig. 1 se muestra una máquina herramienta 10 en una vista en perspectiva no a escala, que comprende un bastidor de máquina 11. Los componentes individuales de la máquina-herramienta 10 se indican simplemente de forma esquemática, ya que no es la realización concreta, sino la disposición y la interacción lo que resulta decisivo para las ventajas conseguidas con el nuevo diseño de la máquina-herramienta 10.
Por encima del bastidor de la máquina 11 se dispone una viga de pórtico 12 que soporta un cabezal de husillo 13 que se puede desplazar a lo largo de la viga de pórtico 12 en una primera dirección horizontal 14, la dirección x.
Del bastidor de la máquina 11 sobresalen dos soportes 15, 16, en cuyos extremos superiores está dispuesta la viga de pórtico 12. El bastidor de la máquina 11, los soportes 15, 16 y la viga de pórtico 12 están formados en una sola pieza o se fabrican como componentes separados y posteriormente se conectan firmemente entre sí; por ejemplo, se pegan.
El cabezal de husillo 13 lleva un husillo portaherramientas 17 giratorio, es decir, que gira alrededor de un eje de husillo, que se puede desplazar en la dirección vertical 18, es decir, en la dirección z, y en donde se sujetan herramientas 41 (Figs. 2 y 4) que sirven para mecanizar piezas de trabajo 39, 40 en un área de trabajo indicada con 20.
También se muestra una cruz de coordenadas 18 en la parte superior derecha de la Fig. 1, que ilustra la posición de las direcciones 14 y 18.
Para el mecanizado, las piezas de trabajo se sujetan en un primer dispositivo 21 mostrado esquemáticamente, que está montado en un primer carro 23 de manera que pueda girar alrededor de un eje 22 que se extiende en la dirección x 14 y que puede hacer girar las piezas de trabajo 39, 40 de una manera conocida per se para posicionarlas alrededor de sus ejes longitudinales y/o ponerlas en rotación para el mecanizado de torneado.
El carro 23 es desplazable en una segunda dirección horizontal 24 ortogonal a la primera dirección horizontal 14, que también se denomina eje y, y que también puede verse en la cruz de coordenadas 19. De este modo, las herramientas 41 sujetas en el husillo portaherramientas 17 y las piezas de trabajo 39, 40 sujetas en el dispositivo 21 pueden desplazarse entre sí en las tres direcciones espaciales 14, 18, 24.
En el ejemplo de realización mostrado se proporciona un segundo dispositivo 25 que también está montado en un segundo carro 25 con capacidad de giro alrededor de un eje 26 que se extiende en la dirección x 14 y que puede girar las piezas de trabajo 39, 40 alrededor de sus ejes longitudinales para posicionarlas y/o ponerlas en rotación para el mecanizado de torneado. El segundo carro 25 también es capaz de desplazarse en la dirección y 24.
Al husillo portaherramientas 17 se asocia un depósito de herramientas 28 que está dispuesto en el espacio de trabajo 20 con su extremo interior. En los llamados espacios de depósito se mantienen en stock varias herramientas 41, que se pueden desplazar dentro del depósito de herramientas 28 de tal manera que están disponibles en el extremo interior para el cambio de herramientas.
Moviendo el cabezal de husillo 13 en la dirección x 14 así como en la dirección z 18, el husillo portaherramientas 17 puede aproximarse al extremo interior del depósito de herramientas 28 y depositar allí herramientas 41 en un procedimiento de recogida en espacios de depósito libres y alojar nuevas herramientas 41 provenientes de espacios de depósito abastecidos.
Para transportar piezas de trabajo dentro y fuera del espacio de trabajo 20, se proporciona un dispositivo de transporte de piezas de trabajo 29 en el bastidor de la máquina en forma de un pórtico de carga 31 que comprende una viga horizontal 32 que se extiende en la dirección y 24 y se apoya en el bastidor de la máquina 11 mediante un soporte 33.
Por razones de estabilidad, puede ser necesario apoyar la viga 32 mediante un segundo soporte 34, que también puede estar dispuesto en el bastidor de la máquina 11 o -como se muestra en las Figs. 1 y 2- en el suelo de la nave junto a la máquina herramienta 10.
En la viga 32 está montada una primera unidad de sujeción 35, que puede desplazarse en la dirección y, que tiene una pinza de pieza de trabajo 36 que puede desplazarse en la dirección z 14.
En el ejemplo de realización mostrado, en la viga 32 está montada una segunda unidad de sujeción 37, que puede desplazarse en la dirección y, que comprende una segunda pinza de pieza de trabajo 38 que puede desplazarse en la dirección z 14.
Aquí, la pinza de la pieza de trabajo 36 ha sujetado una pieza de trabajo no mecanizada 39 que se va a insertar a continuación en el primer dispositivo 21, mientras que la pinza de la pieza de trabajo 38 ha sujetado una pieza de trabajo mecanizada 40 que acaba de retirar del segundo dispositivo 25.
La Fig. 2 muestra una vista lateral de la máquina herramienta 10 de la Fig. 1, vista a lo largo de la dirección x 14 y la Fig. 3 muestra una vista lateral de la máquina herramienta 10 de la Fig. 1, vista a lo largo de la dirección y 24.
En la Fig. 3, se pueden ver dos guías 44, 45 para los dos carros 23, 27, sobre las cuales estos se pueden desplazar en la dirección y 24. De esta manera, ambos carros 23, 27 se desplazan en la dirección y 24. De este modo, ambos carros 23, 27 se desplazan sobre las mismas guías 44, 45.
Además, la Fig. 2 muestra además una cinta transportadora 46 para piezas de trabajo 39 aún por mecanizar y una cinta transportadora 47 para piezas de trabajo 40 ya acabadas.
Una pieza de trabajo 39 introducida en el espacio de trabajo 20 por la cinta transportadora 46 con ayuda del pórtico de carga 31 y sujetada en el primer dispositivo 21 es mecanizada por la herramienta 41, que está sujetada en el husillo portaherramientas 17, hasta que todos los lados y superficies que sobresalen del dispositivo 21 hayan sido mecanizados. Para ello, el dispositivo 21 se desplaza en la dirección y 24 y, en caso necesario, gira alrededor del eje 22, y además el husillo portaherramientas 17 se desplaza en los ejes x y z.
Una vez finalizado el mecanizado parcial de la pieza de trabajo 39, los dispositivos 21, 25 se giran alrededor de sus ejes 22, 26 de manera que sus dispositivos de sujeción de herramientas, que no se muestran más adelante, apuntan uno hacia el otro. A continuación, el segundo dispositivo 25 se desplaza en dirección del primer dispositivo 21 y/o el primer dispositivo 21 se desplaza en dirección del segundo dispositivo 25, con lo que la pieza de trabajo 39 se transfiere al segundo dispositivo 25, donde queda disponible para su mecanizado posterior como pieza de trabajo parcialmente mecanizada.
Moviendo el segundo dispositivo 25 en la dirección y 24 y/o girando el segundo dispositivo 25 alrededor del eje 26 y moviendo el husillo portaherramientas 17 en los ejes x y z, todos los lados y superficies aún no mecanizados se mecanizan hasta que una pieza de trabajo 40 acabada se sitúa en el segundo dispositivo 25.
Esta pieza de trabajo 40 acabada es ahora sujetada con la segunda unidad de sujeción 37 y descargada del espacio de trabajo 20 y depositada en la cinta transportadora 47, mientras que la primera unidad de sujeción 35 inserta una nueva pieza de trabajo 39 en el segundo dispositivo 25.
La nueva máquina herramienta también puede estar equipada únicamente con el primer dispositivo 21 y la primera unidad de sujeción 35, pero esto no forma parte de la presente invención. En este caso, la pieza de trabajo 40 mecanizada es depositada en primer lugar en la cinta transportadora 47 por la unidad de sujeción 35 antes de que pueda agarrar una nueva pieza de trabajo 39 de la cinta transportadora 46 e insertarla en el primer dispositivo 21. Por lo tanto, entre el final del mecanizado de una pieza de trabajo 40 y el inicio del mecanizado de una nueva pieza de trabajo 39, la unidad de sujeción 35 debe salir del espacio de trabajo 20 y volver a él.
En este caso, la pieza de trabajo 39 parcialmente mecanizada puede, si es necesario, retirarse del dispositivo 21 con una pinza de husillo intercambiada en el husillo portaherramientas 17 o con la unidad de sujeción 35, girarse y reinsertarse en el dispositivo 21 de tal manera que los lados y superficies aún no mecanizados sean ahora libremente accesibles y puedan acabarse.
Si sólo se prevé una unidad de sujeción 35, pero dos dispositivos 21, 25, lo cual no forma parte de la presente invención, la pieza de trabajo parcialmente mecanizada 39 puede transferirse entre los dispositivos 21, 25 - como se ha descrito anteriormente. La unidad de sujeción 35 no tiene entonces que abandonar el espacio de trabajo 20 entre el final del mecanizado de una pieza de trabajo 40 y el inicio del mecanizado de una nueva pieza de trabajo 39, porque puede colocar una nueva pieza de trabajo 39 de la cinta transportadora 46 en uno de los dos dispositivos 21, 25 y luego, por así decirlo, en el camino de vuelta, retirar una pieza de trabajo 40 mecanizada del otro dispositivo 25, 21 y sacarla fuera del espacio de trabajo 20.
Si se prevén dos unidades de sujeción 35, 37 pero sólo un dispositivo 21, lo cual no forma parte de la presente invención, una de las unidades de sujeción 35, 37 puede desplazarse al espacio de trabajo 20 con una nueva pieza de trabajo 39 y depositarla inmediatamente en el dispositivo 21 después de que la otra unidad de sujeción 37, 35 haya retirado previamente la pieza de trabajo 40 mecanizada del dispositivo 21.
En este caso, una pieza de trabajo 39 parcialmente mecanizada puede tener que retirarse de nuevo del dispositivo 21 con una pinza de husillo o con una de las unidades de sujeción 35, 37, girarse y volver a introducirse en el dispositivo 21 de tal manera que los lados y superficies que aún no se han mecanizado sean libremente accesibles y puedan acabarse.
El transporte de las piezas de trabajo 39 sin mecanizar al espacio de trabajo 20 puede realizarse alternativamente incluso con un cargador de barras 49, como se muestra en la Fig. 4 en la dirección y 24 a la izquierda de la máquina herramienta 10. El cargador de barras 49 mete las barras de piezas de trabajo en el espacio de trabajo 20 y allí se sujetan con su extremo libre en el primer dispositivo 21, que para este fin se ha desplazado hacia el extremo izquierdo por debajo de la viga de pórtico 12 y se ha hecho girar sobre el eje 22 de tal manera que apunte hacia el cargador de barras 49.
A continuación, el extremo delantero sujetado de la barra de la pieza de trabajo se separa primero del resto de la barra de la pieza de trabajo y se sigue mecanizando como una pieza de trabajo 39 sin mecanizar. Dependiendo de si está presente un dispositivo 21 o dos dispositivos 21,25, la pieza de trabajo 39 es entonces maquinada y descargada como se describió previamente.
También es posible mecanizar el extremo libre de la barra de la pieza de trabajo mientras aún está conectado a la barra de la pieza de trabajo. En este caso se necesitan dos dispositivos 21,25.
De este modo, la barra de la pieza de trabajo se aloja en el primer dispositivo 21 y se gira y mueve como un todo, mientras que su extremo libre se mecaniza como la pieza de trabajo 39. A continuación, los dos dispositivos 21, 25 se giran uno hacia el otro y el extremo libre de la barra de pieza de trabajo se sujeta en el segundo dispositivo 25. A continuación, el extremo libre se separa del resto de la barra de la pieza de trabajo y se mecaniza como pieza de trabajo 39 parcialmente mecanizada en el segundo dispositivo 25. El extremo libre de la barra de la pieza de trabajo que permanece en el primer dispositivo 21 se mecaniza de nuevo mientras sigue conectado a la barra de la pieza de trabajo.
Cuando la pieza de trabajo 39 se ha mecanizado, aún se encuentra ya sea en el primer dispositivo 21 o en el segundo dispositivo 25. Desde allí, la pieza de trabajo 40 mecanizada es entonces retirada por la primera unidad de sujeción 35 y depositada en la cinta transportadora 47.
Cuando la máquina herramienta 10 se utiliza de esta manera, la segunda unidad de sujeción 37 y la cinta transportadora 46 no son necesarias y, opcionalmente, tampoco puede ser necesario el segundo dispositivo 25. No obstante, la máquina herramienta 10 debe tener estos componentes individual y colectivamente, como se muestra en la Fig. 4, de modo que pueda utilizarse de forma flexible para otras operaciones de mecanizado.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Máquina herramienta que comprende al menos un husillo portaherramientas (17) alineado verticalmente y equipado para alojar herramientas (41), dicho husillo portaherramientas es desplazable en una dirección vertical (18) y en una primera dirección horizontal (14) ortogonal a dicha dirección vertical (18), y comprende al menos un dispositivo (21) de sujeción de piezas de trabajo (39) que van a mecanizarse, dicho dispositivo (21) es desplazable en una segunda dirección horizontal (24) ortogonal a la primera dirección horizontal (14), y el husillo portaherramientas (17) y el dispositivo (21) están dispuestos en un bastidor de máquina (11) común, y comprende un dispositivo de transporte de piezas (29), en donde se proporciona exactamente un husillo portaherramientas (17), y en donde el dispositivo de transporte de piezas (29) está dispuesto en el bastidor de máquina (11) y está configurado para introducir piezas de trabajo (39) sin mecanizar en el dispositivo (21) y/o para sacar piezas de trabajo (40) mecanizadas del dispositivo (21),
caracterizada porque
un segundo dispositivo (25) desplazable en la segunda dirección horizontal (24) está dispuesto en el bastidor de la máquina (11),
el dispositivo de transporte de piezas (29) tiene una viga (32) que se extiende en la segunda dirección horizontal (24), en la cual está montada al menos una unidad de sujeción (35) que puede desplazarse en la segunda dirección horizontal y tiene una pinza para piezas de trabajo (36) que está montada de tal manera que puede desplazarse en la dirección vertical (18), y
una segunda unidad de sujeción (37) que puede desplazarse en la segunda dirección horizontal (24) está montada en la viga (32) y tiene una pinza para piezas de trabajo (38) que puede desplazarse en la dirección vertical (18).
2. Máquina herramienta según la reivindicación 1, caracterizada porque en el bastidor de la máquina (11) está dispuesta una viga de pórtico (12) fija que se extiende en la primera dirección horizontal (14), en dicha viga el husillo portaherramientas (17) está montado de tal manera que puede desplazarse en la dirección vertical y en la primera dirección horizontal (14, 18).
3. Máquina herramienta según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque en el bastidor de la máquina (11) está dispuesta una guía (44, 45) que se extiende en la segunda dirección horizontal (24), sobre dicha guía están montados los dos dispositivos (21,25).
4. Máquina herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque al menos uno de los dos dispositivos (21, 25) puede girar alrededor de un eje que se extiende horizontalmente (22, 26).
5. Máquina herramienta según la reivindicación 4, caracterizada porque el eje que pasa horizontalmente (22, 26) se extiende en la primera dirección horizontal (14).
6. Máquina herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque al menos un depósito de herramientas (28) dispuesto estacionariamente se proporciona para un cambio de herramienta en el procedimiento de recogida.
7. Máquina herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la viga (32) se apoya en el bastidor de la máquina (11) mediante al menos un soporte (33).
8. Máquina herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la viga (32) se apoya mediante al menos un soporte (34) en la segunda dirección horizontal (24) adyacente al bastidor de la máquina (11).
9. Máquina herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el dispositivo de transporte de piezas (29) está configurado para introducir piezas de trabajo no mecanizadas (39) en el dispositivo (21) y para extraer piezas de trabajo mecanizadas (40) del dispositivo (21).
10. Procedimiento para mecanizar una pieza de trabajo (39) en una máquina herramienta según una de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende los pasos de:
(a) agarrar una pieza de trabajo (39) sin mecanizar con una pinza para piezas de trabajo (36, 38), introducir la pieza de trabajo (39) en un primer dispositivo de fijación (21), y sujetar la pieza de trabajo (39) en el primer dispositivo de fijación (21),
b) mecanizar la pieza de trabajo (39) con herramientas (41) sujetadas en un husillo portaherramientas (17), y
c) retirar y depositar la pieza (40) mecanizada con la pinza para piezas de trabajo (36, 38).
11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque en el paso b) la pieza de trabajo (39) sujetada en el primer dispositivo (21) es transferida después del mecanizado parcial al segundo dispositivo (25), donde es sujetada y mecanizada.
12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque en el paso b) la pieza de trabajo (39) sujetada en el primer dispositivo (21) es transferida al segundo dispositivo (25) mediante la pinza para piezas de trabajo (36, 38).
13. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque en el paso b) la pieza (39) sujetada en el primer dispositivo (21) se transfiere directamente al segundo dispositivo (25), para lo cual ambos dispositivos (21, 25) giran sobre un eje (22, 26) que pasa en dirección horizontal (14) y se desplazan uno hacia el otro en un segundo eje horizontal (24).
14. Procedimiento según la reivindicación 12 o 13, caracterizado porque en el paso c) la pieza de trabajo (40) mecanizada se saca del segundo dispositivo (25) con una de las dos pinzas para piezas de trabajo (36, 38) y una pieza de trabajo (39) sin mecanizar se introduce en el primer dispositivo (21) con la otra de las dos pinzas para piezas de trabajo (36, 38), 38) y, a continuación, una de las pinzas para piezas de trabajo (36, 38) deposita la pieza de trabajo (40) mecanizada y la otra pinza para piezas de trabajo (36, 38) recoge una pieza de trabajo (39) sin mecanizar.
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