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ES2289375T3 - Centro de mecanizacion vertical. - Google Patents

Centro de mecanizacion vertical. Download PDF

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ES2289375T3
ES2289375T3 ES04005697T ES04005697T ES2289375T3 ES 2289375 T3 ES2289375 T3 ES 2289375T3 ES 04005697 T ES04005697 T ES 04005697T ES 04005697 T ES04005697 T ES 04005697T ES 2289375 T3 ES2289375 T3 ES 2289375T3
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Abstract

Centro de mecanización vertical con un carro de herramientas (5) desplazable de forma controlada y con una alimentación de piezas de trabajo (10) en un lado de la zona de mecanización, en la que para la sustitución de piezas de trabajo (15) entre la alimentación de piezas de trabajo (10) y la zona de mecanización está previsto un componente desplazado de forma controlada en al menos un eje, del centro de mecanización vertical, en el que la alimentación de piezas de trabajo (10) está configurada para la preparación y alojamiento de soportes de piezas de trabajo (14) con piezas de trabajo (15) y está dispuesta alineada con una mesa redonda de control numérico CNC (7) en el lado del centro de mecanización vertical, en el que el soporte respectivo de piezas de trabajo (14) está retenido por la mesa redonda de control numérico CNC (7), y en el que la alimentación de piezas de trabajo (1) está configurada como almacén desplazable de forma sincronizada con varios alojamientos (13) para soportes de piezas de trabajo (14), caracterizado porque para la sustitución de los soportes de piezas de trabajo (14), la mesa redonda de control numérico CNC (7) es desplazable sobre guías (8) en la dirección de la alimentación de piezas de trabajo (10) y porque adicionalmente a la mesa redonda de control numérico CNC (7) está previsto un soporte tensor opuesto (9) para la retención del soporte de piezas de trabajo en el lado alejado de la mesa redonda de control numérico CNC (7) y que apunta hacia la alimentación de piezas de trabajo (10), en el que el soporte tensor opuesto (9) está dispuesto desplazable desde la zona de colisión con el soporte de piezas de trabajo (14).

Description

Centro de mecanización vertical.
La invención se refiere a un centro de mecanización vertical con un carro de herramientas desplazable de forma controlada y con una alimentación de piezas de trabajo en un lado de la zona de mecanización, en la que para la sustitución de piezas de trabajo entre la alimentación de piezas de trabajo y la zona de mecanización está previsto un componente desplazado de forma controlada en al menos un eje, del centro de mecanización vertical, en el que la alimentación de piezas de trabajo está configurada para la preparación y alojamiento de soportes de piezas de trabajo con piezas de trabajo y está dispuesta alineada con una mesa redonda de control numérico CNC en el lado del centro de mecanización vertical, en el que el soporte respectivo de piezas de trabajo está retenido por la mesa redonda de control numérico CNC, y en el que la alimentación de piezas de trabajo está configurada como almacén desplazable de forma sincronizada con varios alojamientos para soportes de piezas de trabajo.
Debido a la última característica mencionada, se puede realizar el cambio de piezas de trabajo de una manera especialmente rápida y, por lo tanto, solamente requiere tiempos de inactividad cortos del centro de mecanización vertical. De esta manera, durante el trabajo del centro de mecanización vertical, se cambian soportes de piezas de trabajo en el almacén, de manera que durante la parada del centro de mecanización vertical, se puede acondicionar un soporte de piezas de trabajo deseado directamente para la recepción.
Un centro de mecanización de este tipo se describe en el documento US 4.679.286. Unas plataformas de carga con las piezas de trabajo a mecanizar se encuentran sobre un soporte de plataformas de carga de 4 brazos y se desplazan desde allí a través de una estación intermedia, que está conectada fijamente con el bastidor del centro de mecanización, en la que se encuentra un cilindro de transferencia para el desplazamiento de las plataformas de carga, hacia la mesa redonda de control numérico CNC.
Un centro de mecanización vertical, configurado como máquina de torno, es objeto del documento EP 0 539 837. En el centro de mecanización vertical conocido, en el carro de herramientas desplazable en dos ejes están dispuestas en cada caso unas pinzas en dos lados opuestos, las cuales reciben a través del desplazamiento del carro de herramientas, unas piezas de trabajo individuales desde la alimentación de piezas de trabajo, las conduce al mandril de sujeción de un husillo y después de la mecanización se pueden transportar desde el mandril de sujeción hacia un soporte de recepción.
En los centros de mecanización vertical de control numérico CNC, especialmente en los centros de mecanización de bastidores verticales de 3 y 4 ejes, con el objetivo del cambio automático de piezas de trabajo se introducen con frecuencia soportes de piezas de trabajo configurados como soportes tensores de piezas de trabajo, respectivamente, con varias piezas de trabajo empotradas allí por medio de instalaciones de manipulación y de transporte correspondientes en la zona de trabajo del centro de mecanización vertical y se tensa a continuación el soporte respectivo de piezas de trabajo en una mesa redonda de control numérico CNC o controlada, por ejemplo, a través de topes fijos, con eje de giro horizontal. Los soportes de piezas de trabajo pueden estar configurados tanto como plataforma de carga, por ejemplo con dos lados de sujeción respectivos, o como torres tensoras. En tal disposición, se pueden mecanizar varias piezas de trabajo unas detrás de otras, respectivamente, desde varios lados de procesamiento en un dispositivo de sujeción sin interrupción y de esta manera se elude la mecanización individual de las piezas de trabajo y sus operaciones de empotramiento y extracción costosas de espacio y de tiempo.
La invención se basa en el problema de configurar un centro de trabajo vertical del tipo mencionado al principio, de tal manera que se pueden cambiar de forma automática al mismo tiempo varias piezas de trabajo entre la alimentación de piezas de trabajo o bien un almacén de soportes de piezas de trabajo y la zona de trabajo, sin que el centro de mecanización vertical deba configurarse de forma costosa a tal fin.
Para la solución del problema, la invención prevé que para el cambio de los soportes de piezas de trabajo, la mesa redonda de control numérico CNC sea desplazable sobre guías en la dirección de la alimentación de piezas de trabajo y que adicionalmente a la mesa redonda de control numérico CNC esté previsto un soporte tensor opuesto para la retención del soporte de piezas de trabajo en el lado alejado de la mesa redonda de control numérico CNC y que apunta hacia la alimentación de piezas de trabajo, en el que el soporte tensor opuesto está dispuesto desplazable desde la zona de colisión con el soporte de piezas de trabajo. Entonces se puede realizar el cambio de los soportes de piezas de trabajo solamente a través del desplazamiento de la mesa redonda de control numérico
CNC.
De acuerdo con otra solución, es posible también realizar el cambio de los soportes de piezas de trabajo con el soporte de sujeción opuesto. Esto es posible con un gasto de construcción especialmente reducido en el centro de mecanización vertical, cuando el soporte de sujeción opuesto tiene un soporte de fijación para la sujeción del soporte de piezas de trabajo, que está configurado para la rotación del soporte respectivo de piezas de trabajo alrededor de 180º entre una posición dirigida hacia la mesa redonda de control numérico CNC y una posición dirigida hacia la alimentación de piezas de trabajo y cuando el soporte tensor opuesto es desplazable sobre guías en la dirección de la alimentación de piezas de trabajo.
Se puede prescindir de una parte de los accionamientos de desplazamiento incluidos los sistemas de medición respectivos de la mesa redonda de control numérico NCN o del soporte tensor opuesto porque para el desplazamiento de la mesa redonda de control numérico CNC o del soporte tensor opuesto están previstos medios de acoplamiento en el carro de herramientas y en la mesa redonda de control numérico CNC o bien en el soporte tensor opuesto. De esta manera, se obtiene la posibilidad de que el carro de herramientas arrastre a la mesa redonda de control numérico NCN o bien al soporte tensor opuesto a la posición respectiva deseada.
La alimentación de piezas de trabajo está configurada de forma especialmente sencilla en cuanto a la construcción cuando presenta una rueda de almacén giratoria alrededor de un eje con los alojamientos.
La invención permite diferentes formas de realización. Para la ilustración adicional de su principio básico se representan dos formas de realización en el dibujo y se describen a continuación. En el dibujo:
La figura 1 muestra una vista en perspectiva del centro de mecanización vertical de acuerdo con la invención.
La figura 2 muestra una representación de principio del centro de mecanización vertical.
La figura 3 muestra una representación de principio de una segunda forma de realización del centro de mecanización vertical.
La figura 1 muestra un bastidor de máquina 1 con guías 2, sobre las que se puede desplazar un carro longitudinal 3 de forma controlada. Sobre este carro longitudinal 3 se puede desplazar un carro transversal 4, que lleva un carro de herramientas 5 desplazable a tal fin en dirección vertical con un husillo principal
6.
El centro de mecanización vertical tiene, además, una mesa redonda de control numérico CNC 7 representada solamente como bloque, que se puede desplazar sobre guías 8, que se extienden paralelas a las guías 2. En el lado derecho del bastidor de la máquina 1 se reconoce un soporte tensor opuesto 9 que está alineado con la mesa redonda de control numérico CNC 7. De la misma manera, en el lado derecho del bastidor de la máquina 1 se puede reconocer una alimentación de piezas de trabajo 10 configurada como almacén de piezas de trabajo. Esta alimentación tiene una rueda de almacén 11, es giratoria alrededor de un eje 12 y presenta alojamientos 13 para soportes de piezas de trabajo 14. Estos soportes de piezas de trabajo 14 llevan piezas de trabajo 15 y, por lo tanto, se podrían designar como soportes tensores de piezas de trabajo de partes múltiples.
Para la carga del centro de mecanización vertical con un soporte de piezas de trabajo 14a, se desplaza en primer lugar el soporte tensor opuesto 8 hacia delante o hacia abajo. Luego la mesa redonda CNC 7 avanza en la dirección del soporte de piezas de trabajo 14a y recibe el extremo dirigido a ella del soporte de piezas de trabajo 14a. A continuación, la mesa redonda de control numérico CNC 7 se desplaza con el soporte de piezas de trabajo 14a de retorno hacia la izquierda hasta que el soporte tensor opuesto 9 se puede desplazar de nuevo a su posición mostrada y puede recibir el otro extremo del soporte de piezas de trabajo 14a. El movimiento de la mesa redonda de control numérico CNC 7 se puede realizar a través de un accionamiento propio no mostrado. Pero también es posible desplazarlo con la ayuda del carro de herramientas 5. El soporte tensor opuesto 9 se puede desplazar, por ejemplo, por medio de un cilindro hidráulico tampoco mostrado.
En la figura 2 se representa un soporte de piezas de trabajo 14a en la posición de mecanización. En esta posición es retenido por la mesa redonda de control numérico CNC 7 y por el soporte tensor opuesto 9. De la misma manera se pueden reconocer en la figura 2 las guías 8, sobre las que se puede desplazar la mesa redonda de control numérico 7. Además, la figura 2 muestra carriles 16 alineados transversalmente a la misma, a través de los cuales se puede desplazar el soporte tensor opuesto 9 transversalmente a la dirección de desplazamiento de la mesa redonda de control numérico 7. La mesa redonda de control numérico CNC 7 está conectada en la posición mostrada en la figura 2 a través de medios de acoplamiento 18 con el carro de herramientas 5. De esta manera, por medio del carro de herramientas 5 se puede desplazar la mesa redonda de control numérico CNC 7 sobre las guías 8. Los medios de acoplamiento 18 están constituidos por una pieza de acoplamiento 19 en la mesa redonda de control numérico CNC y por un empujador 20 en el carro de herramientas 5.
En la forma de realización de acuerdo con la figura 3, la mesa redonda de control numérico CNC 7 está dispuesta de forma no desplazable. No obstante, en su lugar, el soporte tensor opuesto 9 se puede desplazar sobre guías 21 en la dirección de la rueda de almacén 11. El soporte tensor opuesto 9 tiene en esta forma de realización un soporte de fijación 22, que es giratorio en torno a 180º alrededor de un eje 23 que se extiende perpendicularmente a las guías 21. De esta manera, se puede girar un soporte de piezas de trabajo 14a desde la posición dirigida hacia la mesa redonda de control numérico 7 hasta una posición dirigida hacia la rueda de almacén, para depositar el soporte de piezas de trabajo 14a a través del desplazamiento del soporte tensor opuesto 9 sobre las guías 21 en la rueda de almacén 11. De una manera correspondiente, se puede extraer un nuevo soporte de piezas de trabajo 14 desde la rueda de almacén 11 y se puede insertar en la mesa redonda de control numérico CNC
7.
No se representa que delante de la alimentación de piezas de trabajo 10 se puede conectar una estación de carga y descarga de equipamiento y de piezas de trabajo, que puede extraer desde la alimentación de piezas de trabajo temporalmente en paralelo a la mecanización de una manera semi o totalmente automática unos detrás de otros los soportes de piezas de trabajo individuales, para cargarlos allí con nuevas piezas brutas, reequiparlos sobre piezas nuevas o sustituir el soporte de piezas de trabajo por otro y para conducirlo a continuación de nuevo de la misma manera a la alimentación de piezas de trabajo.
Lista de signos de referencia
\global\parskip0.500000\baselineskip
1
\tabul
Bastidor de la máquina
2
\tabul
Guía
3
\tabul
Carro longitudinal
4
\tabul
Carro transversal
5
\tabul
Carro de herramientas
6
\tabul
Husillo principal
7
\tabul
Mesa redonda de control numérico CNC
8
\tabul
Guías
9
\tabul
Soporte tensor opuesto
10
\tabul
Alimentación de piezas de trabajo
11
\tabul
Rueda de almacén
12
\tabul
Eje
13
\tabul
Alojamientos
14
\tabul
Soporte de piezas de trabajo
15
\tabul
Pieza de trabajo
16
\tabul
Carril
17
\tabul
Cilindro hidráulico
18
\tabul
Medio de acoplamiento
19
\tabul
Pieza de acoplamiento
20
\tabul
Empujador
21
\tabul
Guía
22
\tabul
Soporte de fijación
23
\tabul
Eje
\global\parskip0.000000\baselineskip

Claims (4)

1. Centro de mecanización vertical con un carro de herramientas (5) desplazable de forma controlada y con una alimentación de piezas de trabajo (10) en un lado de la zona de mecanización, en la que para la sustitución de piezas de trabajo (15) entre la alimentación de piezas de trabajo (10) y la zona de mecanización está previsto un componente desplazado de forma controlada en al menos un eje, del centro de mecanización vertical, en el que la alimentación de piezas de trabajo (10) está configurada para la preparación y alojamiento de soportes de piezas de trabajo (14) con piezas de trabajo (15) y está dispuesta alineada con una mesa redonda de control numérico CNC (7) en el lado del centro de mecanización vertical, en el que el soporte respectivo de piezas de trabajo (14) está retenido por la mesa redonda de control numérico CNC (7), y en el que la alimentación de piezas de trabajo (1) está configurada como almacén desplazable de forma sincronizada con varios alojamientos (13) para soportes de piezas de trabajo (14), caracterizado porque para la sustitución de los soportes de piezas de trabajo (14), la mesa redonda de control numérico CNC (7) es desplazable sobre guías (8) en la dirección de la alimentación de piezas de trabajo (10) y porque adicionalmente a la mesa redonda de control numérico CNC (7) está previsto un soporte tensor opuesto (9) para la retención del soporte de piezas de trabajo en el lado alejado de la mesa redonda de control numérico CNC (7) y que apunta hacia la alimentación de piezas de trabajo (10), en el que el soporte tensor opuesto (9) está dispuesto desplazable desde la zona de colisión con el soporte de piezas de trabajo (14).
2. Centro de mecanización vertical de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente a la mesa redonda de control numérico CNC (7) está previsto un soporte tensor opuesto (9) para la retención del soporte de piezas de trabajo en el lado alejado de la mesa redonda de control numérico CNC (7) y que apunta hacia la alimentación de piezas de trabajo (10), y porque el soporte tensor opuesto (9) tiene un soporte de fijación (22) para la sujeción del soporte de piezas de trabajo (14), que está configurado para la rotación del soporte respectivo de piezas de trabajo (14) alrededor de 180º entre una posición dirigida hacia la mesa redonda de control numérico CNC (7) y una posición dirigida hacia la alimentación de piezas de trabajo (10) y porque el soporte tensor opuesto (9) es desplazable sobre guías (21) en la dirección de la alimentación de piezas de trabajo (10).
3. Centro de mecanización vertical de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque para el desplazamiento de la mesa redonda de control numérico CNC (7) o del soporte tensor opuesto (9) están previstos medios de acoplamiento (18) en el carro de herramientas (5) y en la mesa redonda de control numérico CNC o bien en el soporte tensor opuesto (9).
4. Centro de mecanización vertical de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la alimentación de piezas de trabajo (10) presenta una rueda de almacén (11), giratoria alrededor de un eje central (2), con los alojamientos (13).
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