k
19 REGISTRO DE LA
PROPIEDAD INDUSTRIAL
ESPA ˜NA
N´umero de publicaci´on:
1 016 132
k21N´umero de solicitud:
U 9003415
k51Int. Cl.5:
B23B 21/00
k
12
SOLICITUD DE MODELO DE UTILIDAD
U
k
22Fecha de presentaci´on: 29.11.90 k
71 Solicitante/s: Danobat, S. Coop. Ltda.
Pol. Ind. de Arriaga, s/n 20870 Elgoibar, Guip´uzcoa, ES
k
43Fecha de publicaci´on de la solicitud: 01.11.91 k
72 Inventor/es: Andonegui Milicua, Javier
k
74 Agente: Izquierdo Faces, Jos´e
k
54 T´ıtulo: Torno de carros m´ultiples de decoletaje.
ES
1
016
132
DESCRIPCION
Torno de carros m´ultiples de decoletaje.
Campo de la invenci´on
La presente invenci´on se refiere a un torno de carros m´ultiples de decoletaje, es decir, un torno para la producci´on de piezas de peque˜no tama˜no englobado en el campo de las m´ aqui-nas-herramienta gobernadas por control num´erico (CNC) y dentro de las actuales necesida des que la industria requiere para una optimizaci´on del mecanizado, reduciendo en lo posible los tiem-pos muertos de m´aquina o tiempos improducti-vos, hecho que el torno preconizado consigue in-troduci´endose importantes ventajas.
Estado de la t´ecnica anterior
En el campo de la presente invenci´on es co-nocida la existencia de los tornos gobernados por control num´erico (CNC) que ha convertido en ob-soletos a los cl´asicos tornos de control manual. Actualmente las variadas configuraciones de los tornos existentes hacen que sea posible la espe-cializaci´on de los sistemas en tipos concretos de producciones. Hoy en d´ıa se tiende a hablar de optimizaci´on de la producci´on, esto es, la mejora de los procesos productivos en base a la reducci´on de los tiempos de parada de m´aquina.
Es en campos como el decoletaje o mecaniza do de peque˜nas piezas en grandes series donde la citada optimizaci´on adquiere una importan-cia primordial ya que es necesaria la reducci´on al m´onimo de los citados tiempos muertos para optimizar al m´aximo el proceso productivo, con objeto de rentabilizar la amortizaci´on de m´ aqui-nas cuyo costo suele ser habitualmente elevado; por ello, es necesario que en la misma m´aquina sea factible la realizaci´on de, adem´as de las ha-bituales acciones de torneado, el mecanizado de superficies tales como chaveteros, ranurados lon-gitudinales, superficies prism´aticas, etc., para las que habitualmente son utilizadas otras m´aquinas como fresadoras, centros de mecanizado, etc. Asi-mismo hay en la pieza, debido al amarre, zonas inaccesibles a la herramienta en una primera fase de mecanizado que en la con figuraci´on cl´asica del torno con contrapunto enfrentado al plato por-tapiezas hace que se obtengan unos tiempos de mecanizado elevados puesto que tras la primera fase de mecanizado, se hace necesario liberar a la pieza de su amarre haciendo accesibles al meca-nizado las citadas zonas, procedi´endose al amarre en la nueva posici´on y a la realizaci´on de una se-gunda fase de mecanizado que hace dif´ıcil la ren-tabilizaci´on de la maquinaria as´ı como su amor-tizaci´on.
Explicaci´on de la invenci´on y ventajas
La presente invenci´on tiene por objeto un tor-no de carros m´ultiples de decoletaje, es decir un torno para la producci´on de piezas de peque˜no tama˜no en gran des series, estando el torno pre-conizado gobernado por control num´erico (CNC) presentando la particularidad de que consiste en la configuraci´on de un plato-cabezal portapiezas enfrentado a un carro torreta con herramientas m´ultiples y con el eje de giro de la torreta per-pendicular al eje principal o de trabajo; dos ca-rros oblicuos inclinados y con posibilidad de mo-vimiento radial respecto del eje de trabajo y con
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
posibilidad de movimiento perpendicular al eje y desplazamiento propio paralelo al eje y un carro cruzado trasero transversal al eje de trabajo con posibilidad de movimiento perpendicular al eje y susceptible de ser amarrado al carro torreta y con ´el producir el desplazamiento paralelo al eje de trabajo, con lo que se consigue que debido a esta especial configuraci´on todas las herramientas ne-cesarias para el mecanizado de la pieza se encuen-tren dispuestas a realizar su funci´on simult´anea o consecutivamente dependiendo del tipo de piezas. En el carro cruzado delantero se dispondr´a un portacuchillas con al menos dos posiciones con cambio autom´atico lo que facilitar´a la posibilidad de un intercambio r´apido de la herramienta y en funci´on de ello la reducci´on del desgaste por exce-sivo calentamiento de la citada herramienta que favorece un mecanizado continuo.
Por otra parte est´a previsto que el movimiento longitudinal “Z” del carro torreta sea tambi´en go-bernado por control num´erico (CNC) y ofrece la posibilidad de un desplazamiento transversal re-gulable “X” siendo ambos movimientos capaces de realizar interpolaciones lineales en la ejecuci´on de trabajo sobre la pieza.
Es de destacar la posibilidad de instalaci´on en el carro torreta de un sistema de contrapunteado de piezas en el caso de que la longitud de dicha pieza as´ı lo aconsejase, o un sistema de amorda-zamiento con objeto de acceder a las zonas inac-cesibles de la pieza, as´ı como de la motorizaci´on de determinadas herramientas necesarias para la realizaci´on de superficies tales como rectificados, chaveteros, ranurados longitudinales, superficies prism´aticas, etc., habitualmente realizados por otro tipos de m´aquinas.
Las citadas caracter´ısticas del torno preconi-zado revierten en importantes ventajas:
- Actuaci´on de varias herramientas simult´ a-nea o consecutivamente sobre la pieza con la previsible reducci´on de tiempos de meca-nizado.
- Posibilidad de realizaci´on en la misma m´ a-quina de interpolaciones lineales y super-ficies que habitualmente se realizaban en otros tipos de m´aquinas.
- Facilidad para la instalaci´on de un contra-punto o amordazamiento en la torreta por-taherramientas que aumentar´a la posibili-dad de acceso a las superficies inaccesibles por amarre de la pieza.
- Reducci´on del desgaste de las herramientas por calentamiento al haber posibilidad de intercambio de las mismas.
- Todo lo anteriormente citado derivar´a en una mejora de la producci´on con la re-ducci´on de los tiempos de mecanizado y cos-tos y, por ello una mejor amortizaci´on de la m´aquina.
Dibujos y referencias
Para comprender mejor la naturaleza del pre-sente invento, en los dibujos adjuntos represen-tamos una forma preferente de realizaci´on
indus-trial, la cual tiene car´acter de ejemplo meramente ilustrativo y no limitativo.
La figura 1 es una vista esquem´atica y en perspectiva de una configuraci´on del tor-no seg´un la invenci´on; en ella se muestran mediante flechas los desplazamientos de que son capaces los distintos carros.
Las figuras 2, 3 y 4 corresponden a sendas vistas esquem´aticas del torno seg´un la invenci´on, representando respectivamente una vista en alzado cortada por un eje, una vista en planta y una vista en perfil derecho cortada por un eje. En ellas se han simplificado la representaci´on de los distintos componentes y con representaci´on de los desplazamien-tos de que son capaces dichos componentes, mediante flechas.
En estas figuras est´an indicadas las siguientes referencias:
S 1.- Carro cruzado delantero S 2.- Carro cruzado trasero S 3.- Carro oblicuo derecho S 4.- Carro oblicuo izquierdo 1.- Plato cabezal portapiezas 2.- Carro torreta
3.- Herramienta 4.- Eje de trabajo
5.- Eje de giro de la torreta 6.- Pieza
7.- Portacuchillas del carro cruzado delantero (S1)
8.- Movimiento radial de los carros oblicuos 9.- Carrera de trabajo de los carros oblicuos (S3,
S4)
10.- Desplazamiento transversal “X” del carro-torreta portaherramientas (2)
11.- Desplazamiento longitudinal “Z” del carro-torreta portaherramientas (2)
12.- Desplazamiento longitudinal “Z” del carro cruzado delantero (S1)
13.- Desplazamiento transversal “X” del carro cruzado trasero (S2)
14.- Desplazamiento perpendicular “X” del carro cruzado trasero (S2)
15.- Desplazamiento longitudinal “Z” por ama-rre al carrotoama-rreta (2) del carro cruzado tra-sero (S2)
16.- Gu´ıa transversal del carro cruzado delantero (S1) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
17.- Gu´ıa longitudinal del carro cruzado delan-tero (S1)
Exposici´on de una realizaci´on detallada
Los dibujos y referencias muestran una forma preferente de realizaci´on de la invenci´on la cual se refiere a un torno de carros m´ultiples de decole-taje que tal como muestra la figura 1 se compone b´asicamente de:
Un plato cabezal portapiezas (1) con un siste-ma de asiste-marre por amordazamiento de la pieza (6) enfrenta do a un carro torreta (2) con m´ultiples herramientas (3) con eje de giro (5) de dicha to-rreta (2) ortogonal al eje de trabajo (4) y po-sibilidades de desplazamientos longitudinal “Z” (11) y transversal “X” (10) ambos respecto al eje de trabajo (4) adem´as de estar prevista la mo-torizaci´on de determinadas herramientas (3) del carro torreta (2) como fresas, brocas para la rea-lizaci´on de mecanizados tales como rectificados, chaveteros, ranurados longitudinales, superficies prism´aticas, etc.; asimismo est´a prevista la ins-talaci´on en dicho carro torreta (2) de sistema de amordazamiento para el acceso a zonas determi-nadas de la pieza (6) o contrapunto en el caso de que la longitud de la pieza (6) o su estruc-tura f´ısica as´ı lo aconsejase; este carrotorreta (2) en sus movimientos ser´a gobernado por control num´erico (CNC) siendo posible La realizaci´on de interpolaciones lineales.
El torno posee adem´as dos carros oblicuos de-recho (S3) e izquierdo (S4) con posibilidad de mo-vimiento radial (8) respecto al eje de trabajo (4) con velocidades r´apidas de acercamiento a la pieza (6) y carrera de trabajo (9) propia paralela al eje de trabajo (4) poseyendo dichos tornos oblicuos (S3, S4) velocidades regulables de trabajo.
Dispone asimismo el torno preconizado de ca-rro cruzado delantero (S1) en posici´on transversal de accionamiento hidr´aulico gobernado por con-trol num´erico (CNC) con posibilidad de movi-miento longitudinal “Z” (12) paralelo al eje de trabajo (4) y movimiento transversal “X” (13) perpendicular al eje de trabajo (4) sobre sendas gu´ıas longitudinal (17) y transversal (16) respecti-vamente, destacando en su configuraci´on un por-tacuchillas (7) que incorporar´a al menos dos po-siciones con cambio autom´atico que ofrece la po-sibilidad de intercambios de las herramientas (3) con objeto de impedir el desgaste de las citadas herramientas (3) por excesivo calentamiento; as´ı mismo posee dicho carro cruzado delantero (S1) velocidades r´apidas de acercamiento y velocidades de trabajo reglables en ambas posiciones longitu-dinal “Z” (12) y transversal “X” (13).
En el torno destaca adem´as la configuraci´on de un carro cruzado trasero (S2) transversal al eje de trabajo (4) con posibilidad de movimiento perpendicular “X” (14) al eje de trabajo (4) de accionamiento hidr´aulico gobernado por control num´erico (CNC) y susceptible de ser amarrado al carrotorreta (2) y con ´el producir un despla-zamiento longitudinal “Z” (15) paralelo al eje de trabajo (4).
Con los citados elementos (figuras 2, 3 y se obtiene una configuraci´on que favorece las labo-res del decoletaje o producci´on de peque˜nas piezas en grandes series con la realizaci´on en una misma
m´aquina de mecanizado que habitualmente se realizan en otros tipos de m´aquinas-herramienta con los incrementos de costo debidos al elevado precio de las citadas m´aquinas-herramienta.
Por otro lado es necesario considerar que el decoletaje requiere de unas actuaciones que pue-den ser consecutivas o simult´aneas sobre la pieza (6) con objeto de reducir al m´aximo posible los tiempos muertos o improductivos de la m´aquina, en base a rentabilizar la amortizaci´on.
Descrita suficientemente la naturaleza del
pre-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
sente invento, as´ı como su realizaci´on industrial, solo cabe a˜nadir qu´e en su conjunto y partes cons-titutivas, es posible introducir cambios de forma, materia y disposici´on dentro del contenido del in-vento, en cuanto tales alteraciones no desvirt´uen su fundamento.
El Solicitante, al amparo de los Convenios In-ternacionales sobre Propiedad Industrial, se re-serva el derecho de extender la presente demanda a los pa´ıses extranjeros, aplic´andoles la fecha de prioridad de la presente solicitud.
REIVINDICACIONES
1. Torno de carros m´ultiples de decoletaje, de los gobernados por control num´erico (CNC), ca-racterizadoporque consiste en la configuraci´on de un plato-cabezal portapiezas (1) enfrentado a un carro torreta (2) con herramientas m´ultiples y con el eje de giro (5) de la torreta perpendicu-lar al eje principal o de trabajo (4); dos carros oblicuos (S4 y S3) inclinados y con posibilidad
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
de movimiento radial respecto del eje de trabajo (4); y un carro cruzado delantero (S1) transversal al eje de trabajo (4) y con posibilidad de movi-miento perpendicular al eje (4) y desplazamovi-miento propio paralelo al eje y un carro cruzado trasero (S2) transversal al eje de trabajo (4) con posi-bilidad de movimiento perpendicular al eje (4) y susceptible de ser amarrado al carro torreta (2) y con ´el producir el desplazamiento paralelo al eje de trabajo (4).