ES2252591T3 - Estacion de maquinado con carro para piezas de trabajo. - Google Patents
Estacion de maquinado con carro para piezas de trabajo.Info
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Abstract
Una estación de maquinado en la que para el maquinado de por lo menos una pieza de trabajo (2) se proporciona al menos una unidad de maquinado (3), en particular un husillo de herramienta (30) que porta una herramienta, y la pieza de trabajo (2) puede ser transportada a un punto de descarga (60) y recogida en éste por al menos un carro (4) para piezas de trabajo, en donde el carro (4) para piezas de trabajo puede transportar la pieza de trabajo (2) a la unidad de maquinado (3) para realizar un maquinado, caracterizada porque el carro (4) para piezas de trabajo mueve la pieza de trabajo (2) a través de la unidad de maquinado (3) durante el maquinado, pudiendo ser movida la pieza de trabajo por el carro (4) para piezas de trabajo a lo largo de sólo un eje lineal vertical (Y).
Description
Estación de maquinado con carro para piezas de
trabajo.
Esta invención se refiere a una estación de
maquinado, en la que para el maquinado de por lo menos una pieza de
trabajo se prevé por lo menos una unidad de maquinado y la pieza de
trabajo es transportada a un punto de descarga. En el punto de
descarga la pieza de trabajo es recogida por al menos un carro para
piezas de trabajo (véase, por ejemplo, el documento
WO-02/00387-A).
Las estaciones de maquinado como las mencionadas
arriba se usan, por ejemplo, en líneas de transferencia. En las
líneas de transferencia una pluralidad de maquinados, los cuales son
comúnmente complejos, se llevan a cabo en piezas de trabajo. Para
eso una pluralidad de estaciones de maquinado, en particular para el
maquinado de corte de metales, están dispuestas una detrás de la
otra y conectadas entre sí por una línea de transportación. Pocas
etapas de maquinado se llevan a cabo por la estación de maquinado,
sin embargo, la pluralidad de las estaciones de maquinado, unas
dispuestas detrás de las otras, permiten un maquinado variado y
también complejo de la pieza de trabajo.
Por supuesto, aquí una colocación altamente
exacta de la pieza de trabajo con respecto a la unidad de maquinado,
respectivamente la cabeza de herramienta o el husillo de
herramienta, es esencial.
La técnica actual conoce por lo tanto los
llamados trasladadores o una transferencia de lado superior que
remueven a la pieza de trabajo de la línea de transportación y la
ponen sobre un punto de maquinado.
De esta manera, por ejemplo, la descripción de la
patente alemana 44 22 416 muestra un centro de maquinado en donde
la pieza de trabajo es sujetada sobre un portador de piezas de
trabajo. El portador de piezas de trabajo puede ser movido a una
estación de cambio de piezas de trabajo en donde un cambio de pieza
de trabajo se lleve a cabo. Esta estación de cambio de piezas de
trabajo se localiza lejos de la unidad de maquinado lo cual
significa que no está en el intervalo directa del husillo de
maquinado. El portador de piezas de trabajo puede ser bajado aquí
a lo largo de un eje vertical (eje Y) para recoger la pieza de
trabajo en la estación de cambio. Además, el portador de piezas de
trabajo puede ser movido horizontalmente (en la dirección Z) para
mover así la pieza de trabajo hacia el husillo de herramienta. Más
aún, se proporciona, de acuerdo con este estado de la técnica, que
la pieza de trabajo puede ser girada alrededor de un eje vertical
(eje B).
Una desventaja en este estado de la técnica es
que la construcción para los dos ejes lineales y un eje giratorio
de la pieza de trabajo es muy grande. Los dos ejes lineales en la
dirección Y y Z están diseñados como descansos compuestos y
requieren, para una precisión de colocación lo suficientemente alta,
de un esfuerzo adecuado que lleve a masas pesadas (y de esta manera
a grandes impulsos y grandes gastos). Se tiene que tomar en cuenta
aquí que, por ejemplo, en la disposición diseñada como un portal
también se ha de considerar el eje giratorio vertical de la pieza
de trabajo en portador de ésta.
Aparte de este coste muy elevado, esta
disposición no es adecuada tampoco para conseguir una alta
eficiencia, ya que el portador de la pieza de trabajo ha de
trasladarse hacia fuera del espacio de maquinado, es decir, hacia
fuera de las proximidades del husillo de maquinado, para depositar
una pieza de trabajo maquinada sobre un lugar distante de cambio de
la misma y recibir una nueva pieza de trabajo.
Una propuesta semejante se muestra también en el
modelo de utilidad 298 15 125. En este dispositivo también, la
pieza de trabajo es ofrecida sobre un punto de descarga de piezas de
trabajo a un dispositivo sostenedor de piezas de trabajo el cual
puede moverse a lo largo de por lo menos dos ejes X y Z que
alimentan una pluralidad de estaciones de maquinado dispuestas una
detrás de la otra.
La presente invención tiene el objeto de diseñar
estaciones de maquinado conocidas de una manera más simple. Por
medio de un diseño simple de la estación de maquinado mencionada
arriba podrían lograrse costos de producción más favorables de la
estación de maquinado.
Para resolver esta tarea la invención propone una
estación de maquinado según la reivindicación 1.
La propuesta de acuerdo con la invención abandona
conscientemente el uso de una transferencia de lado superior
costosa o un trasladador, lo cual permite un movimiento de la pieza
de trabajo a lo largo de varios ejes lineales. La función de la
transferencia de lado superior es combinada con el movimiento del
carro para piezas de trabajo que coloca la pieza de trabajo con
respecto a la unidad de maquinado.
En contraste con las soluciones de acuerdo con el
estado de la técnica la sugerencia de acuerdo con la invención
permite un menor esfuerzo para la colocación de la pieza de trabajo
con respecto al husillo de maquinado. Básicamente es posible que
los diferentes ejes giratorios para la pieza de trabajo también
estén conectados con el eje lineal del carro para piezas de
trabajo. Sin embargo, debido a que el esfuerzo constructivo para
el carro para piezas de trabajo es limitado ahora conscientemente
ahora se pueden integrar ejes giratorios adicionales en el carro
para piezas de trabajo y por lo tanto garantizar una alta comodidad
y flexibilidad de la estación de maquinado de acuerdo con la
invención.
En comparación con las soluciones de acuerdo con
la técnica anterior, por lo tanto, con menos esfuerzo que el de las
soluciones de acuerdo con la técnica anterior, se logran las mismas
posibilidades de maquinado (tres ejes lineales y un eje giratorio),
respectivamente con esfuerzo casi comparativo un eje giratorio
adicional se ofrece.
El diseño de acuerdo con la invención también da
como resultado la ventaja de que uno de tres ejes de movimiento
(ortogonal orientado, respectivamente rectangular, entre sí), lineal
respectivamente (el cual es el mismo en esta relación) es integrado
para el maquinado en el movimiento del carro para piezas de trabajo
y de esta manera también el esfuerzo para la formación de los ejes
de movimiento de la unidad de maquinado se reduce. Por medio de una
distribución de los ejes de movimiento diferentes a los dos
movimientos que tienen que ser colocados uno con respecto al otro,
llámese la pieza de trabajo por un lado y la unidad de maquinado por
el otro, el esfuerzo de construcción se reduce adicionalmente. Este
efecto es paralelo con el ahorro de la transferencia de lado
superior ahora innecesaria.
Sin embargo, el diseño de acuerdo con la
invención permite también mover la pieza de trabajo a través de la
unidad de maquinado durante el maquinado. El eje de movimiento de
carro para piezas de trabajo es entonces no sólo usado para la
colocación, sino también durante el maquinado.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que el punto de descarga se localiza dentro de la
estación de maquinado, respectivamente en el área de trabajo. La
ventaja de esta modalidad se basa en el hecho de que la pieza de
trabajo que tiene que ser maquinada ya es acercada muy estrechamente
a la unidad de maquinado. Una variante de acuerdo con la invención
evita largas líneas de transportación de la pieza de trabajo lo
cual lleva a un reposo innecesario de la estación de trabajo y
reduce así el rendimiento de corte de metal. La invención
proporciona que el punto de descarga se localiza dentro de la
estación de maquinado, respectivamente el área de trabajo. A este
respecto también cuenta como el área de trabajo cuando la línea de
transportación que se extiende a través de la estación de maquinado
por ejemplo a través de una puerta, una protección contra
fragmentos o similar, es cubierta durante la operación. También a
este respecto, cuando el área de trabajo es subdividida el punto de
descarga no obstante es muy cercano a la unidad de maquinado, lo
cual es eventualmente relevante, llámese que vías cortas se logran
para la transportación de la pieza de trabajo.
Ya que ahora el uso de una transferencia de lado
superior se abandona, las estaciones de maquinado de acuerdo con la
invención se construyen en consecuencia más económicamente. En forma
simultánea también una aceleración del maquinado se logra toda vez
que el transporte necesario de la pieza de trabajo a la unidad de
maquinado se reduce claramente de acuerdo con la invención, en
comparación con la solución de la técnica actual.
La estación de maquinado de acuerdo con la
invención entonces no sólo proporciona la ventaja en la producción
de la estación, sino que también ofrece ventajas correspondientes en
el uso porque puede maquinar piezas de trabajo en forma más
eficiente.
Una ventaja es que el carro para piezas de
trabajo se mueve esencialmente verticalmente. El eje vertical es
normalmente llamado el eje Y, los tres ejes espaciales X, Y y Z
siendo ortogonales uno al otro y permitiendo una colocación de la
pieza de trabajo con respecto al husillo de herramienta sobre cada
dirección del espacio. Aquí comúnmente como eje Y se observa la
dirección del eje giratorio del husillo de herramienta. El eje X
describe, en tanto sea aplicable, la dirección de la línea de
transportación. La aplicación de la invención no está limitada a
una orientación vertical de la línea de movimiento del carro para
piezas de trabajo. Sin embargo, tiene la ventaja de que, por medio
del movimiento vertical, por un lado, la pieza de trabajo puede, de
una manera inteligente, ser levantada de la línea de transportación,
respectivamente el punto de descarga y simultáneamente ser
transportada a lo largo de un eje de movimiento para el movimiento
de ejes múltiples a la unidad de maquinado. Exactamente en el uso
de estos dos efectos se basa una ventaja esencial de esta variante
de acuerdo con la invención. Al llevarse a cabo la colocación
vertical por el carro para piezas de trabajo la unidad de maquinado
no necesita una movilidad vertical o, generalmente, una movilidad
paralela al movimiento del carro para piezas de trabajo.
Es conveniente cuando la pieza de trabajo es
sujetada sobre un portador de piezas de trabajo. El uso de un
portador de piezas de trabajo, por ejemplo, un carro de dispositivo,
una tarima, una plataforma y demás permite transportar y maquinar
piezas de trabajo incluso diferentes a lo largo de una producción
comúnmente completamente automática sin problema alguno. Los
portadores de piezas de trabajo tienen una indexación generalmente
conocida por lo que una colocación altamente exacta de las piezas
de trabajo para su maquinado complejo es posible.
De acuerdo con la invención se proporciona que la
pieza de trabajo es sujetada sobre el portador de piezas de trabajo
ya sea en forma erecta, suspendida, lateral o inclinada. En un caso
se proporciona que la pieza de trabajo es sujetada sobre la
plataforma erecta y también transportada de esta manera. Como la
línea de transportación en tal caso sirve, por ejemplo, un
transportador de rodillos (por ejemplo un transportador de rodillos
de fricción). Sin embargo, también es posible que la pieza de
trabajo sea sujetada sobre el portador de piezas de trabajo
suspendido y de esta manera en particular un maquinado en seco es
posible toda vez que los fragmentos pueden caer hacia abajo sin
obstáculos durante el corte de metales. En lugar de una línea
transportadora formada por rodillos aquí también, por ejemplo, se
puede proporcionar una línea transportadora que tenga rieles de
guía laterales con ruedas sobre los cuales la tarima sea soportada y
la pieza de trabajo se proyecte hacia abajo entre los dos rieles de
guía de la línea de transportación. En forma conveniente, la pieza
de trabajo es sujetada aquí al portador de piezas de trabajo de tal
manera que el maquinado pueda llevarse a cabo lo más óptimamente
posible. Por ejemplo, si orificios inclinados tienen que ser
llevados a cabo, es conveniente sujetar la pieza de trabajo en
consecuencia inclinada al portador de piezas de trabajo, llámese
bajo el ángulo respectivamente deseado. El eje del husillo permanece
en esta modalidad en la posición horizontal y no requiere de un
impulso de balanceo adicional. La sujeción inclinada o lateral
mejora, si es necesario, también la caída del lubricante de
enfriamiento que de otra manera permanecería sobre la pieza de
trabajo.
La invención proporciona que el carro para piezas
de trabajo sujeta y sostiene la pieza de trabajo, respectivamente
el portador de piezas de trabajo que porta la pieza de trabajo,
desde arriba, desde el lado y/o desde abajo. Las diferentes
disposiciones se dan por la escala de aplicación respectiva.
Algunas veces podría ser conveniente sujetar la pieza de trabajo
con respecto a la dirección de transportación de la línea de
transportación en el frente o lateral en la parte posterior, sin
embargo, también es posible sujetar y agarrar la pieza de trabajo,
por ejemplo para un maquinado de su superficie inferior, desde
arriba. Por supuesto, también es posible que el carro para piezas
de trabajo sujete y sostenga la pieza de trabajo, respectivamente el
portador de piezas de trabajo que porta la pieza de trabajo, de una
manera inclinada. Aquí también las mismas ventajas ocurren al
igual que en una sujeción inclinada de la pieza de trabajo sobre el
portador de piezas de trabajo.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona una estación de giro. Por lo tanto, se hace posible por
ejemplo que piezas de trabajo guiadas en forma suspendida en la
estación de maquinado sean transportadas entre las estaciones de
maquinado en forma erecta o inclinadas. Un tipo especial de ruedas,
llamado ruedas "Rhoen", se usa por ejemplo para girar las
piezas de trabajo sujetadas sobre el portador de piezas de trabajo.
Sin embargo, también es posible usar estaciones giratorias que estén
diseñadas en forma diferente. En relación con la invención también
una disposición se observa como estación giratoria que gira a la
pieza de trabajo sobre el portador de piezas de trabajo,
respectivamente lo sujeta en forma diferente. Aquí también un giro
de la pieza de trabajo con respecto al portador de piezas de trabajo
puede proveerse, optimizando el maquinado respectivo.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que el carro para piezas de trabajo está diseñado como
una tabla y la pieza de trabajo es soportada por la tabla para
piezas de trabajo del carro para piezas de trabajo. Este diseño es
conveniente, por ejemplo, para etapas de maquinado simples,
simultáneamente la guía de la tabla puede ser lograda de una manera
simple. En forma simultánea se da una accesibilidad adecuada de la
pieza de trabajo para el maquinado.
Si se planea que la pieza de trabajo debe ser
maquinada sobre varios lados uno después del otro, es conveniente
que la pieza de trabajo, respectivamente el portador de piezas de
trabajo, pueda girar. En tal caso es favorable que el carro para
piezas de trabajo se diseñe como un armazón o similar para alcanzar
de una manera simple el diseño de un cojinete engoznado
correspondiente. Por lo tanto, se hace posible lograr un eje
giratorio que sea, por ejemplo, paralelo al eje A, B o C de la
máquina. Si es necesario, el cojinete engoznado también puede girar
alrededor de un eje con orientación horizontal.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que el carro para piezas de trabajo puede girar la
pieza de trabajo alrededor de por lo menos un eje giratorio. Este
desarrollo de acuerdo con la invención da como resultado ventajas
adicionales. Es posible ofrecer la pieza de trabajo sobre varios
lados para el maquinado. Es en particular una ventaja cuando la
pieza de trabajo sobre el carro para piezas de trabajo puede ser
girada alrededor de 0° a 360° por medio de un dispositivo de giro
especial. De esta manera no sólo un maquinado del área superficial
de la pieza de trabajo es posible, sino también maquinados
inclinados en el espacio, por ejemplo la perforación inclinada de
una válvula de descarga en una cabeza de cilindro o similar, se
puede llevar a cabo sin ningún problema. Es conveniente aquí que el
carro para piezas de trabajo pueda colocarse de nuevo en la
dirección Y y de esta manera permita una colocación
correspondientemente lo suficientemente exacta incluso en
perforaciones inclinadas; un movimiento Y de la unidad de maquinado
no es necesario aquí tampoco.
En otra modalidad preferida de la invención se
proporciona que el eje giratorio es, por un lado, rectangular al
eje de husillo y, por el otro lado, rectangular a la dirección de
movimiento del carro para piezas de trabajo. Comúnmente en este
diseño el eje giratorio también será paralelo a la dirección de
transportación de la pieza de trabajo sobre la línea de
transportación. El eje giratorio definido así comúnmente se
describe, de acuerdo con la nomenclatura en la ingeniería mecánica,
como el eje A. La pieza de trabajo sujetada a lo largo de su eje
longitudinal puede ser maquinada sobre sus áreas superficiales
cuando sea girada alrededor del eje giratorio, sólo un maquinado de
las superficies frontales no es posible de esa manera debido a que
el dispositivo de sostenimiento correspondiente del carro para
piezas de trabajo podría interferir. Sin embargo, es posible
proporcionar un eje giratorio adicional, por ejemplo paralelo al eje
vertical (éste se describe como el eje B), sobre el carro para
piezas de trabajo. Por medio de este desarrollo de acuerdo con la
invención realmente un maquinado desde todos los lados de la pieza
de trabajo se hace posible. Es posible aquí que el eje B se logre
ya sea en el portador de piezas de trabajo, el portador de piezas de
trabajo se dividida entonces en dos partes y permite un
torcimiento, o que el carro para piezas de trabajo pueda ser girado
sobre sí mismo. Un eje giratorio que está dispuesto paralelo al eje
de husillo se observa como el eje C.
Aparte de las posibilidades mencionadas antes de
una disposición rectangular o paralela del eje giratorio con
respecto a la dirección de movimiento vertical del carro para piezas
de trabajo, es por supuesto también posible orientar al eje
giratorio en forma angular, por ejemplo en 45° al eje C o B para
permitir así de esta manera un giro, respectivamente rotación, de
la pieza de trabajo. De manera conveniente el portador de piezas
de trabajo está diseñado aquí en forma suspendida.
En otra modalidad de acuerdo con la invención se
proporciona que el carro para piezas de trabajo puede girar la
pieza de trabajo alrededor de dos o tres ejes cada uno siendo
rectangular uno al otro. Por medio de un alto número de ejes
giratorios se hacen posibles maquinados correspondientemente
complejos. Por ejemplo, se proporciona llevar a cabo un maquinado
de cinco ejes, eso significa, que dos ejes giratorios (ejes A, B o
C) se añaden a los ejes del trasladador X, Y, Z. En teoría también
maquinados de seis ejes son posibles, después tres ejes giratorios
son, por ejemplo, dispuestos en el carro para piezas de trabajo.
El carro para piezas de trabajo es, de acuerdo
con la invención, diseñado ya sea suspendido o erecto (tipo mesa).
En ambas variantes de acuerdo con la invención se pueden lograr
diferentes conceptos.
En principio se proporciona combinar en el carro
para piezas de trabajo el eje Y con el eje A. Además, es posible
combinar el eje Y con el eje B, un entrelazamiento simple que
proporciona, por ejemplo, una conexión para el transporte adicional
de la pieza de trabajo en un diseño tipo mesa (erecto) de este eje
giratorio. Sin embargo, es más conveniente para la caída no
impedida de los fragmentos que la disposición del eje B se logre de
manera suspendida. Para un maquinado de cinco ejes, por ejemplo,
una combinación del eje Y del trasladador con los ejes giratorios B
y A o los ejes giratorios C y A es provista. El eje X,
respectivamente el eje Z, del trasladador es deducido del
movimiento del husillo de herramienta.
Con respecto al número y orientación de los ejes
giratorios diferentes la invención no está limitada en absoluto. Es
posible que la invención use uno así como varios ejes giratorios de
manera simultánea. La invención no limita, tampoco, la orientación
de la pieza de trabajo con respecto al portador de piezas de trabajo
o los carros para piezas de trabajo. Es posible usar una rotación
de uno, dos o tres ejes, respectivamente girando, de la pieza de
trabajo con piezas de trabajo que estén sujetadas en forma erecta,
suspendida o inclinada. De acuerdo con la invención son posibles
todas las variantes.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que el carro para piezas de trabajo es guiado en un
armazón y que el carro para piezas de trabajo es girado sobre dos
deslizadores en las partes erectas orientadas verticalmente. Como
alternativa a eso es naturalmente posible proporcionar un soporte
para el carro para piezas de trabajo. El diseño en un armazón
tiene la ventaja de que un maquinado desde atrás, es decir a través
del armazón, es posible. Esta variante de acuerdo con la invención
también permite que pueda efectuarse un maquinado de dos lados,
especialmente desde ambos lados con respecto a la línea de
transportación. A ambos lados de la línea de transportación están
previstas entonces sendas unidades de maquinado y aumenta
considerablemente la potencia de arranque de virutas o la potencia
de maquinado. Al mismo tiempo, el armazón permite una alta
estabilidad que es favorable para conseguir un maquinado exacto en
altura. Para el accionamiento de los dos carros se pueden utilizar,
por ejemplo, husillos de rodillos de bola o impulsores lineales o
similares.
En una modalidad de acuerdo con la invención se
proporciona que el soporte para la guía del carro para piezas de
trabajo está dispuesto en la región del punto de descarga sobre un
lado opuesto a la unidad de maquinado. El lugar para la disposición
de una segunda unidad de maquinado se puede usar para la disposición
del soporte, sin embargo, por lo tanto un soporte muy estable puede
lograrse que sea en particular conveniente para piezas de trabajo
correspondientemente pesadas, respectivamente carros para piezas de
trabajo correspondientemente estables y sus guías. En forma
conveniente, aquí el soporte que porta el carro para piezas de
trabajo está conectado con el soporte de máquina de la unidad de
maquinado, dando como resultado una alta estabilidad. Sin embargo,
también es posible que los dos soportes sean montados, uno separado
del otro, sobre la línea de transportación y, si es necesario, sólo
sean alojados juntos.
Como alternativa, se proporciona que el armazón
que porta el carro para piezas de trabajo se extiende,
respectivamente es soportado, en la región del punto de descarga
sobre ambos lados del punto de descarga. En esta variante de
acuerdo con la invención el armazón está provisto eventualmente
sobre el punto de descarga, dejando la pieza de trabajo accesible
desde dos lados. Esto es particularmente adecuado para un maquinado
simultáneo de la pieza de trabajo desde varios lados.
En forma conveniente se proporciona que los
soportes orientados verticalmente, respectivamente partes de
armazón, tienen rieles de guía sobre los cuales por lo menos una,
de preferencia dos, guías del carro para piezas de trabajo se
mueven. Un conjunto de dos rieles de guía para cada lado lleva a
cabo una solidez de torsión más alta y entonces lleva a una
precisión más alta en el maquinado.
En una modalidad de acuerdo con la invención se
proporciona que el carro para piezas de trabajo también se mueve
horizontal, de preferencia rectangular, al eje del husillo. Los
ejes de movimiento necesarios para el maquinado de la pieza de
trabajo son distribuidos entre la unidad de maquinado (por ejemplo
husillo de herramienta) por un lado, y el movimiento de la pieza de
trabajo por el otro. Es posible aquí sin ningún problema diseñar
el carro para piezas de trabajo en forma movible, por ejemplo, por
medio de una guía de descanso mixta correspondiente también a lo
largo de un segundo eje, convenientemente estos dos movimientos
siendo orientados rectangulares cada uno al eje del husillo.
En otra variante de acuerdo con la invención se
sugiere que el carro para piezas de trabajo porta un cargador de
herramientas para la unidad de maquinado y el carro para piezas de
trabajo se puede colocar para un cambio de herramientas sobre la
unidad de maquinado en consecuencia. Por medio de este desarrollo
de acuerdo con la invención se vuelve clara una ventaja adicional.
El cambio de herramientas se lleva a cabo, como una regla, también
desde la misma posición en donde, de otra manera, la pieza de
trabajo es ofrecida para su maquinado. Sin embargo, esta es sólo la
región que es pasada por el carro para piezas de trabajo. Durante
un cambio de herramientas una colocación de la pieza de trabajo no
es posible de ninguna manera, eso significa que el carro para
piezas de trabajo no pueden usarse de ninguna manera. Sin embargo,
si este carro para piezas de trabajo se usa convenientemente para
portar el cargador de piezas de trabajo, se logran sinergias.
Exactamente durante el momento en el que no es posible de ninguna
manera un maquinado de una pieza de trabajo, no obstante el carro
para piezas de trabajo se usa para un cambio de herramientas, el
carro para piezas de trabajo siendo entonces colocado simplemente
de tal manera que el cambio de herramientas pueda llevarse a cabo
como siempre. El carro para piezas de trabajo porta aquí todos los
elementos necesarios para llevar a cabo el cambio de
herramientas.
En una modalidad de acuerdo con la invención se
proporciona que, independientemente del movimiento del carro para
piezas de trabajo, también el cargador de herramientas puede ser
movido y colocado. Por ejemplo, el cargador está diseñado como un
componente separado del husillo, respectivamente el carro para
piezas de trabajo, y tiene su propio eje Y (o generalmente un
impulsor paralelo al movimiento del carro para piezas de
trabajo).
En este caso el cargador no se localiza sobre el
carro para piezas de trabajo (por ejemplo una tabla circular), sino
(en una vista superior) entre el rango de movimiento del carro para
piezas de trabajo y la posición de husillo en la parte posterior
(en la dirección del eje Z). Por medio de eso se logra que un
cambio de herramientas se lleve a cabo independientemente de la
posición del eje Y del carro para piezas de trabajo, respectivamente
el giro del carro para piezas de trabajo, respectivamente la pieza
de trabajo sobre éste.
Es una ventaja cuando un dispositivo de sujeción
está provisto para conectar la pieza de trabajo, respectivamente al
portador de piezas de trabajo que porta la pieza de trabajo, con el
carro para piezas de trabajo. El dispositivo de sujeción puede, en
forma conveniente, estar dispuesto ya sea sobre el carro para piezas
de trabajo o también sobre el portador de piezas de trabajo o
incluso sobre la propia pieza de trabajo. En forma conveniente el
dispositivo de sujeción está dispuesto sobre el carro para piezas de
trabajo, ya que el número total de carros para piezas de trabajo en
instalaciones correspondientes es más pequeño que el número de
portadores de piezas de trabajo que tienen que ser transportados en
éste. Sin embargo, básicamente todas las variantes diferentes son
posibles.
Se sugiere usar el movimiento relativo del carro
para piezas de trabajo para sujetar, respectivamente liberar, la
pieza de trabajo, respectivamente los portadores de piezas de
trabajo, del carro para piezas de trabajo. Para levantar, sujetar,
respectivamente liberar o resolver la pieza de trabajo,
respectivamente los portadores de piezas de trabajo, se selecciona
un concepto lo más simple posible el cual de esta manera no sea
susceptible a alteraciones. Este concepto puede lograrse, por
ejemplo, con eslabones conectores o estructuras iniciales y demás,
los cuales permitan, de una manera simple, un control mecánico
adecuado. Naturalmente, también es posible proporcionar sistemas
correspondientemente más complejos, por ejemplo con elementos de
monitoreo y control eléctricos, magnéticos u ópticos.
En otra modalidad preferida de la invención se
proporciona que, mientras el carro para piezas de trabajo ha
recogido una primera pieza de trabajo, por lo menos una pieza de
trabajo diferente sea transportada a través de la estación de
maquinado. Esto da como resultado una ventaja importante para esta
variante de la invención. Para maquinar piezas de trabajo
adicionales el carro para piezas de trabajo se mueve hacia arriba
tan lejos, que otras piezas de trabajo puedan moverse a través de
la estación de maquinado a la siguiente, naturalmente, el
levantamiento seleccionándose adecuadamente grande. Esto da como
resultado una enorme ventaja. Aquí exitosamente las estaciones son
conectadas, es decir entrelazadas, a cada una en serie, así como en
paralelo. En una disposición en serie un maquinado diferente se
asigna a cada estación en la dirección de flujo, un maquinado
paralelo, por otro lado, lográndose de tal manera que varias
estaciones (o máquinas) estén equipadas con las mismas tareas de
maquinado. La flexibilidad de esta instalación de maquinado
equipada de acuerdo con la invención, como se describirá más
adelante, se incrementa enormemente. Ambas estrategias pueden
llevarse a cabo una después de la otra. Para un tiempo de piezas
de trabajo las piezas de trabajo son maquinadas una después de la
otra en cada estación dispuesta a lo largo de la banda, con el otro
tipo de piezas de trabajo sólo maquinadas en ciertas estaciones y
más allá de otras. Cuando una estación es defectuosa esta máquina
defectuosa simplemente es pasada, el maquinado se lleva a cabo por
otra estación.
Es conveniente aquí que una protección contra
fragmentos se proporcione, la cual evite que los fragmentos caigan
sobre las piezas de trabajo transportadas a través de la estación de
maquinado. Comúnmente no se desea que las piezas de trabajo que
pasan debajo del carro para piezas de trabajo sean ensuciados en
consecuencia por los fragmentos que caen desde arriba. Aquí son
posibles muchas variantes de cómo lograr una protección contra los
fragmentos. De acuerdo con la invención, se propone por ejemplo que
la protección contra fragmentos se diseñe como una solapa o placa
que se mueva junto con el carro para piezas de trabajo y de esta
manera forme automáticamente un "techo" cuando una pieza de
trabajo que siga más adelante pase la pieza de trabajo delantera
que esté en el carro para piezas de trabajo.
En otra variante de acuerdo con la invención se
proporciona que para una protección contra fragmentos se coloque
una puerta, por ejemplo sea balanceada o empujada, debajo del carro
para piezas de trabajo. Como una protección contra fragmentos se
proporciona empujar una puerta entre una zona de maquinado (la cual
se localice corriente arriba) y el canal de transporte localizado
corriente abajo. Esta puerta es aquí parte del estuche de la
máquina y se abre automáticamente con el movimiento de carro para
piezas de trabajo.
Existe además la posibilidad en cualquier momento
de dejar que las piezas de trabajo pasen a través de la estación de
maquinado sólo cuando exista un descanso en el maquinado, por
ejemplo durante un descanso para cambio de herramientas. Una señal
correspondiente tiene que darse aquí por la estación de herramienta
a la unidad de transportación.
En otra modalidad preferida de la invención se
proporciona que en el cojinete engoznado se coloque un contrapeso.
Este contrapeso sirve para equilibrar el peso, respectivamente el
movimiento, del portador, respectivamente el momento del portador
de piezas de trabajo (inclusive el peso de la pieza de trabajo),
recogida por el portador. El contrapeso sirve para reducir el
momento de giro, respectivamente el peso, de tal manera que los
impulsores necesarios no tengan que trabajar contra estos pesos,
respectivamente momentos de giro.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que el contrapeso se forma por un cilindro de trabajo
que actúa sobre un receptor del portador. El receptor no está aquí
colocado sobre el eje giratorio. La longitud del receptor y el
área de pistones del cilindro de trabajo son ahora dos variantes que
pueden ajustarse de tal manera que compensen el momento que ocurra.
La posibilidad del giro libre del portador se deja intacta, el
contrapeso se puede usar en cualquier posición del portador.
La invención se refiere también a una instalación
de maquinado, en particular una línea de transferencia, que
comprende por lo menos una o más de las estaciones de maquinado
mencionadas arriba, todas las estaciones de maquinado estando
provistas con una línea de transportación para alimentar y remover
la pieza de trabajo. Las ventajas descritas arriba de la estación
de maquinado se hacen claras en particular en una pluralidad de
estaciones de maquinado dispuestas una detrás de la otra en una
instalación de maquinado, en particular en una línea de
transferencia. En particular los ciclos acortados para el
maquinado, los cuales resultan de un ahorro de la transferencia de
lado superior, se añaden de manera conveniente a una pluralidad de
maquinados a lo largo de una línea de transferencia. La ventaja
económica de esta instalación de maquinado que también lleva a cabo
operaciones complejas se incrementa considerablemente. Por
supuesto, también es posible de acuerdo con la invención equipar la
instalación de maquinado con estaciones de maquinado, como también
se describe en la invención, y naturalmente mezclarla con
estaciones de maquinado de acuerdo con la técnica anterior. El
efecto de acuerdo con la invención no es entonces tan claro, sin
embargo, existe también.
Además, una ventaja es que dos o más estaciones
de maquinado están provistas una detrás de la otra y las piezas de
trabajo alimentadas son guiadas a través de una primera estación de
maquinado hasta una estación de maquinado libre. El diseño de
acuerdo con la invención logra que la flexibilidad de una
instalación de maquinado correspondiente de acuerdo con la
invención se incremente enormemente. La razón por la cual una pieza
de trabajo no puede ser maquinada aquí en la primera estación de
maquinado no es importante. Las primera estación de maquinado
puede estar ocupada, sin embargo, también puede ser inadecuada para
el maquinado o no funcionar debido a una reparación innecesaria.
Si es necesario, una pieza de trabajo consecuentemente siguiente
pasa una pieza de trabajo que ya está siendo maquinada en donde es
una ventaja que cada pieza de trabajo, respectivamente cada
portador de pieza de trabajo, porte un elemento de identificación
que también pueda estar escrito, si es necesario. El elemento de
identificación es, por ejemplo, un microcircuito de
lectura-escritura el cual, por un lado, identifica
la pieza de trabajo, pero, por el otro, también documenta el
progreso de maquinado. Como alternativa es posible tener la
oportunidad por medio del elemento de identificación de la estación
de maquinado preguntar el estado respectivo del maquinado de la
pieza de trabajo en el control central en donde las etapas de
maquinado sean registradas.
En otra modalidad preferida de la invención se
sugiere un método para la colocación de una pieza de trabajo sobre
una unidad de maquinado, la pieza de trabajo siendo transportada
sobre una línea de transportación hasta el punto de descarga,
siendo recogida ahí por un carro para piezas de trabajo, en
particular siendo levantada, y el carro para piezas de trabajo
transporta la pieza de trabajo a la unidad de maquinado y/o el carro
para piezas de trabajo mueve la pieza de trabajo durante el
maquinado a través de la unidad de maquinado y la pieza de trabajo
es puesta nuevamente abajo por el carro para piezas de trabajo
después de terminar el maquinado en el punto de descarga y, después
de eso, la pieza de trabajo que sea removida sobre la línea de
transportación, la pieza de trabajo siendo movida a lo largo de
sólo un eje lineal por medio del carro para piezas de trabajo.
Si el proceso conocido se compara con la técnica
actual, el método sugerido de acuerdo con la invención tiene
considerables ventajas de tiempo.
Es una ventaja cuando el punto de descarga se
localiza en el área de trabajo, respectivamente en la estación de
maquinado. De manera conveniente, la línea de transportación
concluye en el área de trabajo o es cerrada por ella.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que el medio de transportación alimenta piezas de
trabajo, respectivamente portadores de piezas de trabajo, que
esperan enfrente de la estación de maquinado sobre la línea de
transportación dentro de la estación de maquinado. Por lo tanto, se
proporciona que la estación de maquinado tiene medios de
transportación para el movimiento de la pieza de trabajo,
respectivamente el portador de piezas de trabajo, sobre la línea de
transportación, al menos en la región de la estación de maquinado.
El medio de transportación puede estar separado aquí del medio de
impulso de la línea de transportación o puede ser idéntico a éste.
Es por ejemplo posible que como el medio de transportación se
proporcione un carro con impulsor que conduzca los portadores de
piezas de trabajo que esperan enfrente de la estación de maquinado
y los alimente en la estación de maquinado al punto de descarga.
Como alternativa, es posible que el medio de transportación tenga
cuidado de que las piezas de trabajo terminadas sean retiradas de la
estación de maquinado. Aparte del uso de un carro separado es
posible, por ejemplo, usar rodillos de fricción, los cuales pueden
ser controlados de la línea de transportación como medios de
transportación. La línea de transportación sirve para entrelazar
las estaciones de maquinado individuales dispuestas una detrás de la
otra en la dirección de flujo, siendo una ventaja que llegan lo más
cercano posible a la estación de maquinado, respectivamente dentro
de ésta para ser capaces de ahorrar, si es posible, impulsos
adicionales dentro de la estación de maquinado.
En otra modalidad de acuerdo con la invención se
proporciona que las estaciones de maquinado están dispuestas una
detrás de la otra y línea de remoción de la primera estación de
maquinado es la línea de alimentación de la segunda estación de
maquinado. Por medio de eso de una manera simple un sistema
efectivo de entrelazamiento entre las estaciones de maquinado
individuales se logra. Este principio puede, por ejemplo, usarse
cuando piezas de trabajo sean transportadas a través de una primera
estación de maquinado a otra, estación de maquinado libre.
Como alternativa la invención propone también que
varias estaciones de maquinado sean dispuestas entre una línea de
alimentación y una línea de remoción común para la estación de
maquinado. Por ejemplo, se proporciona que la línea de
alimentación está dispuesta paralela a una distancia a una línea de
remoción. Entre estas dos bandas o líneas está dispuesto cualquier
número de estaciones de maquinado que pueden sustituir otras y las
cuales están conectadas en paralelo al flujo de material. El
control determina cuál de las estaciones que trabajan en paralelo
está siendo ocupada, respectivamente libre y correspondientemente
controla el flujo de las piezas de trabajo que tienen que ser
maquinadas. Estas diferentes estaciones que corren paralelas son
suministradas aquí por un depósito intermedio grande y común con
piezas de trabajo. El pasaje mencionado arriba no es decisivo
aquí. Se tiene que tomar en consideración aquí que este concepto
también puede lograrse en estaciones de maquinado que no
necesariamente estén equipadas con un carro para piezas de trabajo
que se mueva verticalmente. Si es necesario, la invención aplica
para la protección individual de esta idea independientemente.
Aparte de la posibilidad de usar en este concepto
varias estaciones de maquinado paralelas que sean esencialmente
idénticas o similares, también es posible añadir estaciones en este
concepto con diferentes etapas de maquinado. Por lo tanto, el
sistema también puede usarse en muchas formas.
Más aún, es conveniente que exista una línea
conectora desde la línea de remoción hasta la línea de alimentación,
para que las piezas de trabajo ya maquinadas puedan ser acercadas
nuevamente a la línea de alimentación para su maquinado. Se puede
llevar a cabo un maquinado adicional, por ejemplo, por la misma
estación de maquinado (si es necesario con otras herramientas, de
la manera de un centro de maquinado) o por otra estación de
maquinado.
Una ventaja es que el carro para piezas de
trabajo sea levantado para la remoción de la pieza de trabajo. En
particular, se proporciona diseñar el carro para piezas de trabajo
tipo mordazas sobre los lados para formar así un cojinete para el
eje giratorio. Es conveniente aquí que el carro para piezas de
trabajo tenga por lo menos uno, de preferencia dos, mordazas
laterales. Ya por medio de una mordaza lateral básicamente un giro
de la pieza de trabajo es posible. La disposición se hace más
estable cuando la pieza de trabajo está dispuesta entre dos
mordazas laterales, si es necesario, sobre un carro para piezas de
trabajo o sobre dos carros para piezas de trabajo. El resultado de
eso es que la pieza de trabajo es dispuesta entre las mordazas
laterales del carro para piezas de trabajo y por lo tanto puede
obstruir la remoción de la pieza de trabajo. Esto se evita en
forma segura al levantar el carro para piezas de trabajo para la
remoción de la pieza de trabajo. Sin embargo, esto se puede
abandonar si, por ejemplo, el portador de piezas de trabajo está
diseñado de tal manera que el carro para piezas de trabajo lo sujete
sobre su borde superior y ya no sea necesario un movimiento hacia
atrás.
Lo mismo se aplica también para la alimentación
de la pieza de trabajo. También es una ventaja aquí que el carro
para piezas de trabajo se acerca al punto de descarga sólo cuando la
pieza de trabajo ha sido alimentada.
En una modalidad preferida de la invención se
proporciona que la estación de maquinado tiene dos torres para el
movimiento de la pieza de trabajo, cada torre portando un carro para
piezas de trabajo movible y los carros para piezas de trabajo
portando al menos una pieza de trabajo, si es necesario, juntos. La
invención también permite una distribución del movimiento vertical
de la pieza de trabajo a dos carros para piezas de trabajo que
mueven la pieza de trabajo dispuesta cerca de la otra. El diseño
tipo torre tiene ventajas de espacio toda vez que la torre puede
colocarse más fácilmente en la estación de maquinado, lo cual
significa una construcción de soporte costosa y tipo armazón para
el carro para piezas de trabajo adecuadamente grande, como se
describió arriba. Esta sugestión hace a la aplicación de la
invención más fácil. Además, la invención permite también que en
la estación de maquinado se proporcione más de una pieza de trabajo,
respectivamente se almacene. En este caso, por ejemplo, cada carro
para piezas de trabajo podría portar una pieza de trabajo cada
uno.
En otra modalidad de acuerdo con la invención se
sugiere que una torre esté dispuesta cada una sobre un lado de cada
línea de transporte. En esta modalidad adecuada el medio de
transportación, respectivamente el conducto de transportación, se
localiza entre las dos torres. Esta disposición es conveniente con
respecto a la estabilidad de la estación de maquinado completa. La
disposición puede seleccionarse de tal manera que el centro de
gravedad de la pieza de trabajo, respectivamente la pieza de
trabajo con el portador de piezas de trabajo (tarima) se localice
entre las dos torres y por lo tanto sólo momentos muy pequeños
ocurran. A este respecto esta variante es una alternativa para las
construcciones de soporte en las que la pieza de trabajo es recogida
por un carro para piezas de trabajo que está, como regla, dispuesto
sobre el lado de la línea de transportación. En esta variante de
acuerdo con la invención es posible colocar el carro para piezas de
trabajo sobre la pieza de trabajo.
En otra variante de la invención se propone que
la estación de maquinado tenga dos torres para el movimiento de la
pieza de trabajo, las torres están dispuestas una detrás de la otra
en la dirección del transporte de las piezas de trabajo y cada
torre es soportada sobre ambos lados de la línea de transportación,
cada torre tiene una abertura para la línea de transportación.
La segunda variante mencionada arriba para el uso
de torres ofrece también un gran número de posibilidades
interesantes. El concepto se planea también de tal manera que la
pieza de trabajo sea recogida para que ocurran momentos lo más
pequeños posibles. En el caso ideal la pieza de trabajo se localiza
entre las dos torres. Si las torres aún están dispuestas en la
variante recién descrita sobre ambos lados del conducto de
transportación, las torres están, en esta segunda variante,
dispuestas a lo largo del conducto de transportación una detrás de
la otra, con la posibilidad de que las piezas de trabajo puedan ser
movidas a través de las aberturas en las torres y de esta manera
alcancen el punto de descarga sin problema alguno. Este concepto es
adecuado aquí para lograr por medio de una variante de torres la
disposición a lo largo, una detrás de la otra sobre el conducto de
transportación así como la disposición sobre ambos lados del
conducto de transportación.
Simultáneamente este diseño también resuelve
problemas del flujo de las piezas de trabajo. Si por ejemplo las
estaciones de maquinado de acuerdo con la invención se localizan a
lo largo de una banda de transportación general, la cual suministre
estaciones entrelazadas en serie, es básicamente posible que las
torres estén dispuestas comparativamente cerca de la línea de
transportación y que las longitudes de transportación para la
alimentación de la pieza de trabajo desde la línea de transportación
sobre el medio de transportación al punto de descarga se hagan muy
pequeñas.
En otra variante en la que las estaciones de
maquinado tienen dos torres una detrás de la otra a lo largo del
conducto de transportación, también es posible transportar la pieza
de trabajo sobre el lado posterior, logrando de una manera muy
simple un concepto de instalación de maquinado en serie con las
estaciones de maquinado de acuerdo con la invención.
En esta disposición en la que las torres están
provistas a lo largo del conducto de transportación una detrás de
la otra, es inteligente disponer los husillos de herramienta entre
las dos torres. En contraste con esto, después los husillos de
herramienta son dispuestos paralelos a la dirección de transporte de
la pieza de trabajo en la región del medio de transportación cuando
ambas torres están dispuestas sobre ambos lados del conducto de
transportación. En la otra variante en la que las torres están
dispuestas a lo largo del conducto una detrás de la otra, el eje
del husillo de herramienta forma junto con la dirección de
transporte un ángulo agudo, en particular uno recto.
De acuerdo con la invención también se
proporciona que en lugar de dos torres sólo se use una torre. Esta
torre es después, si es necesario, diseñada como un soporte.
El concepto de acuerdo con la invención, sin
embargo, presenta también otras posibilidades en este campo. Por
ejemplo, si las dos torres están equipadas con un carro para piezas
de trabajo independiente cada una, una pluralidad de oportunidades
de aplicaciones es el resultado.
En principio, es posible que cada torre con su
carro para piezas de trabajo se use autonómicamente. En una
disposición una detrás de la otra e inteligente de las etapas de
maquinado por lo tanto el segundo carro para piezas de trabajo de
la segunda torre ya puede llevar la siguiente pieza de trabajo,
mientras la primera pieza de trabajo está siendo recién terminada
por el primer carro para piezas de trabajo de la primera torre. En
esta variante cada carro para piezas de trabajo porta su propia
pieza de trabajo.
En otra variante de acuerdo con la invención se
proporciona que la pieza de trabajo, respectivamente el portador de
piezas de trabajo que porta la pieza de trabajo, es movida por ambos
carros para piezas de trabajo de ambas torres. Es una ventaja aquí
que ambas torres tengan un impulsor para su carro para piezas de
trabajo respectivo. Al ser distribuido el impulsor a las dos torres
éstas pueden seleccionarse dimensionadas correspondientemente
pequeñas para lograr así las mismas velocidades de maquinado, no
obstante.
Naturalmente, es conveniente aquí que los
impulsores de los dos carros para piezas de trabajo en las torres
sean sincronizados uno con otro, para de esta manera llevar a cabo
los mismos movimientos. Esto es posible, sin embargo, por medio de
medios de control adecuados sin ningún problema.
De acuerdo con la invención se proporciona que
las torres están diseñadas mirando individualmente. En otra
variante de acuerdo con la invención, sin embargo, también es
posible que las torres sean conectadas una a otra en sus regiones
superiores, haciendo más rígida una y otra e incrementando la
estabilidad en consecuencia.
El concepto con las torres de acuerdo con la
invención permite en particular el uso de estaciones de maquinado
en una instalación de maquinado que funcione en serie, así como en
una que funcione en paralelo sin un esfuerzo más grande para
alterar las estaciones de maquinado.
Las estaciones de maquinado de acuerdo con la
invención se usan para maquinados triples, cuádruples o quíntuples.
Aparte de los tres ejes de trasladador X, Y y Z, por supuesto,
también los ejes giratorios A y B están provistos. En la modalidad
de la invención con torres esto también puede lograrse.
Se proporciona aquí que los carros para piezas de
trabajo de ambas torres tienen un eje giratorio común, indicado
aquí como el eje giratorio A. Por lo tanto, es posible que al menos
un maquinado cuádruple pueda lograrse por el concepto de acuerdo
con la invención. Al igual que de acuerdo con este concepto dos
carros para piezas de trabajo (uno sobre cada torre) están
provistos para el movimiento de la pieza de trabajo, también cada
carro para piezas de trabajo tiene un impulsor giratorio cada uno
para el eje giratorio común, naturalmente también estos impulsores
giratorios están sincronizados convenientemente uno con otro. Como
alternativa, los dos carros para piezas de trabajo tienen ejes
giratorios A independientes cada uno.
Naturalmente también se proporciona que el carro
para piezas de trabajo para la pieza de trabajo tiene un impulsor
giratorio para un eje giratorio B que es paralelo a la dirección de
movimiento del carro para piezas de trabajo. Aquí, la invención
ofrece también ventajas considerables. Básicamente es posible que
la estación de maquinado maquine una o dos piezas de trabajo al
mismo tiempo. En este caso un eje giratorio B independiente
(paralelo a la dirección de movimiento del carro para piezas de
trabajo) puede ofrecerse para una pieza de trabajo cada una.
Alternativamente, por supuesto también es posible que sólo un eje
giratorio sea provisto.
Por ejemplo, es conveniente conectar los carros
para piezas de trabajo de ambas torres uno al otro por medio de un
puente, el puente siendo capaz de girar la pieza de trabajo
alrededor de un eje giratorio B paralelo a la dirección de
movimiento de los carros para piezas de trabajo. Por medio del uso
del puente es básicamente posible que no sólo una sino también
varias piezas de trabajo sean recogidas y sean movidas por los dos
carros para piezas de trabajo. Esto presenta también una
posibilidad de poner varias piezas de trabajo en la estación de
maquinado, alcanzando ventajas de maquinado adecuadas en particular
en relación con una unidad de maquinado de husillos múltiples.
En una modalidad de acuerdo con la invención
también se proporciona que cada pieza de trabajo individual puede
ser girada alrededor de ejes giratorios paralelos B, si es necesario
también independientemente unas de otras.
En otra modalidad de acuerdo con la invención se
proporciona que el medio de transportación lleva a cabo la
alimentación así como la remoción de las piezas de trabajo no
maquinadas y respectivamente terminadas. Se debe señalar aquí que
para transportar la pieza de trabajo se pueden seleccionar
diferentes definiciones, sin embargo, sin observar una diferencia
constructiva de eso. Las diferentes definiciones se seleccionan
para la indicación no ambigua de los objetos. Realmente es posible
que también una línea de transportación lleve a cabo las tareas de
remoción y alimentación correspondientes como el medio de
transportación mencionado arriba. De manera inversa es posible que
el medio de transportación forme generalmente parte de la línea de
transportación.
El medio de transportación es diseñado en
particular dependiendo del concepto de la instalación (maquinado
paralelo o en serie). En un concepto de instalación paralela
convenientemente dos bandas están provistas que son independientes,
la primera transportando partes crudas y la segunda partes
terminadas, cada una con respecto a la etapa de maquinado. En
consecuencia, el medio de transportación alimentará partes crudas no
maquinadas y regresará piezas de trabajo terminadas. La
disposición de las dos bandas se hace aquí convenientemente ya sea
una cerca de otra o una sobre la otra. Una disposición de una sobre
la otra ahorra espacio. En un concepto de instalación en serie es
posible usar sólo un medio de transportación.
En una modalidad preferida se proporciona que el
medio de transportación tiene un medio de alimentación y uno de
remoción, sobre el medio de alimentación las piezas de trabajo no
maquinadas siendo cercadas y sobre el medio de remoción las piezas
de trabajo terminadas siendo alejadas. Por supuesto, este concepto
puede aplicarse en una máquina usada en forma serial, así como en
paralelo. Para ahorrar espacio se sugiere que el medio de
alimentación y el medio de remoción estén dispuestos uno sobre el
otro. Cierto orden no es decisivo aquí, podría cambiar, si es
necesario.
La invención sugiere además que dos o más piezas
de trabajo sean sujetadas juntas sobre un portador de piezas de
trabajo o sobre un puente entre los carros para piezas de trabajo de
las dos torres. Este procedimiento hace posible que varias piezas
de trabajo sean maquinadas simultáneamente, incrementando el
rendimiento de corte de metal de la instalación de maquinado de
acuerdo con la invención en forma correspondiente. Aquí es una
ventaja que la estación de maquinado tenga dos o más husillos de
herramienta y que la estación de maquinado simultáneamente maquine
dos o más piezas de trabajo.
De acuerdo con la invención es posible que las
piezas de trabajo sean dispuestas sobre el portador de piezas de
trabajo en dirección longitudinal del conducto de transportación o
rectangular a éste. Si, en particular, la pieza de trabajo tiene
que ser retirada sobre el mismo conducto de transportación
nuevamente de la estación de maquinado como se ha acercado, la
disposición una detrás de la otra tiene ventajas en la velocidad de
maquinado, respectivamente la velocidad de cambio de las piezas de
trabajo.
La invención no está limitada con respecto al
número de piezas de trabajo que se van a maquinar simultáneamente
en una estación de maquinado. De hecho, es posible que varias
piezas de trabajo sean removidas, giradas respectivamente, por uno
o más carros de piezas de trabajo de la misma manera o al menos
parcialmente en forma diferente. Esta disposición puede lograrse
en estaciones de maquinado en las que sólo un carro para piezas de
trabajo esté provisto para el movimiento de la pieza de trabajo,
así como en la disposición con dos torres. La invención de ninguna
manera está limitada a la sugerencia de que las piezas de trabajo
puedan, en esta disposición, moverse sólo de la misma manera.
Básicamente es posible que al menos una parte de las piezas de
trabajo puedan ser movidas o giradas en forma diferente.
Otras variantes de acuerdo con al invención se
describen en las reivindicaciones dependientes.
La invención se muestra esquemáticamente en las
figuras. Las figuras muestran:
Las figuras 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14,
17, 18 muestran cada una, una vista tridimensional de diferentes
variantes de la invención.
La figura 4 muestra una vista parcialmente
seccionada, de un detalle de la invención.
La figura 10 es una vista de un detalle de la
invención.
La figura 11 es una vista lateral de acuerdo con
la figura 10.
La figura 15 es una vista de otro detalle de la
invención.
La figura 16 es una vista lateral de acuerdo con
la figura 15.
La figura 19 es una vista de otro detalle de la
invención.
Las figuras 20 y 21 muestran una vista
tridimensional de otra variante de la estación de maquinado de
acuerdo con la invención.
La figura 22 muestra una vista superior de un
dibujo esquemático de la disposición de acuerdo con la figura
21.
Las figuras 23 a 27 muestran cada una, una vista
de diferentes detalles de la invención.
La figura 28 es una vista superior esquemática de
otra variante de la estación de maquinado de acuerdo con la
invención.
La figura 29 es una vista detallada del concepto
de acuerdo con la figura 28, a lo largo de la flecha XXIX y
Las figuras 30, 31 y 32 son una vista de
variantes adicionales de la invención.
La estación de maquinado 1 de acuerdo con la
invención se muestra, por ejemplo, en la figura 1. Comprende
esencialmente la unidad de maquinado 3 que sirve para maquinar
piezas de trabajo 2. La unidad de maquinado 3 puede moverse a lo
largo del eje Z, el cual es paralelo al eje de husillo y puede, si
es necesario, moverse también en forma rectangular a éste en el eje
X. El eje Z y X son aquí orientados horizontalmente,
respectivamente en forma esencialmente horizontal. El eje vertical
(eje Y) es representado por el carro para piezas de trabajo 4 que
porta la pieza de trabajo 2 en particular durante el maquinado o al
maquinado.
La estación de maquinado de acuerdo con la
invención es comúnmente parte de una instalación de maquinado,
también de acuerdo con la invención, por ejemplo de una línea de
transferencia. Aquí una pluralidad de estaciones de maquinado
dispuestas una detrás de la otra están conectadas por una línea de
transportación 6. 64 Indica aquí la región de la línea de
transportación 6 en donde la pieza de trabajo 2 es transportada. La
figura 1 muestra la situación en la cual la pieza de trabajo 2'
sujetada sobre el portador de piezas de trabajo 5' está saliendo
del maquinado. El maquinado ya se ha terminado.
El carro para piezas de trabajo 4 es soportado en
forma verticalmente movible en un soporte 10. Convenientemente el
soporte 10 está diseñado como un armazón para incrementar así la
estabilidad del movimiento del carro para piezas de trabajo 4. Aquí
el soporte 10 comprende, por ejemplo, cuatro columnas orientadas
esencialmente en forma vertical y las cuales están conectadas como
un armazón y forman una guía para los carros del carro para piezas
de trabajo 4, los cuales no se muestran en detalle. El carro 4 puede
tener uno o más carros para la guía sobre las partes de soporte
verticales respectivas. En la región del soporte 10, debajo del
carro 4, se localiza el punto de descarga 60. En el frente y detrás
cada una de las líneas de transportación 6 está conectada al punto
de descarga. La línea de transportación 6 comúnmente está diseñada
como un transportador de rodillos de fricción y permite un impulso
independiente de los portadores de piezas de trabajo 5. En la
región del punto de descarga 60 se usan rieles de deslizamiento 61;
sin embargo, de la misma manera un transportador de rodillos de
fricción puede pasar a través.
Otra ventaja de la invención se basa en el hecho
de que el carro para piezas de trabajo Y permite no sólo un
movimiento de la pieza de trabajo para su colocación,
respectivamente durante el maquinado de la pieza de trabajo en la
dirección Y (dirección vertical), sino también un giro de la pieza
de trabajo. Para ese propósito el carro para piezas de trabajo 4
tiene un diseño tipo mecedor, lo cual significa que el carro para
piezas de trabajo 5 sostenido por el carro para piezas de trabajo 4
es soportado en forma giratoria alrededor de un eje horizontal A.
El eje horizontal A es aquí esencialmente paralelo en la dirección
de la línea de transportación 6. En particular, el eje giratorio A
es rectangular al eje de husillo 31, por un lado, y rectangular a
la dirección de movimiento Y del carro para piezas de trabajo 4, por
el otro.
Ya que la pieza de trabajo 2 puede ser girada
alrededor del eje giratorio A, es posible que un maquinado
multilateral de la pieza de trabajo o un maquinado bajo ángulos de
espacio sea posible. En forma conveniente aquí un giro de la pieza
de trabajo 2 alrededor de un eje giratorio A hasta 360° es
provisto.
En una modalidad preferida de la invención se
sugiere que la posición del eje giratorio A se selecciona de tal
manera que contenga, si es posible, el centro de gravedad de la
pieza de trabajo 2, si es necesario el centro común de gravedad de
la pieza de trabajo 2 y el portador de piezas de trabajo 5. Por
medio de este diseño los momentos de inclinación se mantienen lo
más pequeños posibles o incluso se evitan. Este diseño incrementa
la precisión del maquinado. Si es necesario, se proporciona variar
la posición del portador de piezas de trabajo con respecto al carro
para piezas de trabajo para lograr así un ajuste correspondiente
incluso con diferentes piezas de trabajo.
En forma conveniente, la unidad de maquinado 3
puede moverse y colocarse, por ejemplo, por medio de uno o más
husillos de herramienta 30 esencialmente rectangulares al movimiento
del carro para piezas de trabajo 4. Esto corresponde con una
movilidad de la unidad de maquinado en el plano horizontal indicado
por los ejes X y Z. Sin embargo, también puede proporcionarse sólo
un movimiento en la dirección Z.
Como ya se ha descrito la invención no sólo
ofrece una ventaja en el maquinado de una pieza de trabajo 2. Se
propone también soportar, por ejemplo, el cargador de herramientas
32 sobre el carro para piezas de trabajo 4. Por medio de eso se
logra que durante los cambios de herramientas, durante los cuales un
levantamiento de la pieza de trabajo por el carro para piezas de
trabajo 4 es imposible de ninguna manera, el carro para piezas de
trabajo 4 se use, aunque de una forma razonable. En este caso el
carro para piezas de trabajo es bajado tan lejos que el cargador de
herramientas 32 puede acercarse a la unidad de maquinado 3 y el
cambio de herramientas puede tener lugar como siempre. Las
ventajas constructivas incluidas aquí, pero también la operación de
maquinado eficiente, son evidentes.
En la figura 2 se muestra otra variante de la
estación de maquinado 1 de acuerdo con la invención. Aquí, la
unidad de maquinado 3 está diseñada como herramienta de husillo 30.
Sin embargo, también otros dispositivos de maquinado, por ejemplo
una cabeza láser o similares, pueden usarse. La unidad de maquinado
3 es soportada en forma moviblemente paralela al eje de husillo 31
sobre el cojinete 33. Aquí esta dirección de movimiento es
rectangular a la dirección de movimiento del carro para piezas de
trabajo 4. En esta vista del lado posterior se puede observar
claramente que la unidad de maquinado 3 sujeta desde atrás a través
de una unidad tipo armazón 11 del soporte 10 y de esta manera
maquina la pieza de trabajo 2. El armazón 11 está formado aquí
esencialmente por las partes de soporte orientadas verticalmente 12
las cuales están conectadas sobre su extremo superior, y, si es
necesario, también sobre su extremo inferior por vigas transversales
adecuadas 13. La villa transversal superior 13 toma aquí los
elementos impulsores 41 del carro para piezas de trabajo 4.
En la figura 3 se muestra otra variante de la
estación de maquinado 1 de acuerdo con la invención. En lugar de
un husillo de herramienta 30 de acuerdo con la figura 2 en este
ejemplo una pluralidad de husillos de herramienta 30 están
colocados uno cerca del otro sobre una línea. Naturalmente también
sobre diferentes niveles de altura husillos de herramienta
correspondientes pueden ser dispuestos. En la modalidad mostrada
aquí la unidad de maquinado 3 es jalada hacia atrás en la dirección
Z. Las herramientas que están fijadas sobre los extremos frontales
de los husillos de herramienta no están acopladas con la pieza de
trabajo 2.
El hecho de que la pieza de trabajo 2 puede ser
girada alrededor del eje giratorio A permite también un maquinado
en seco de la pieza de trabajo, lo cual significa que el uso de
líquidos de enfriamiento puede ser abandonado. Se tiene cuidado
entonces de que un maquinado de la pieza de trabajo 2 se lleve a
cabo de tal manera que los fragmentos puedan caer hacia abajo sin
impedimentos al interior del conducto de transportación de - la
posición del eje de husillo 31 y la pieza de trabajo 2 es posible
sin ningún problema.
En la figura 4 se muestra un detalle de la
estación de maquinado 1. Esto maneja en particular el dispositivo
de sujeción 50. En el ejemplo mostrado aquí el portador de piezas
de trabajo 5 es soportado por el momento sobre los rieles de
deslizamiento 61 en la región del punto de descarga 60. El portador
de piezas de trabajo 5 porta la pieza de trabajo 2. Aquí se
muestra la situación en la que el carro para piezas de trabajo 4
sujeta la pieza de trabajo 2, respectivamente el portador de piezas
de trabajo 5 porta la pieza de trabajo 2. Para una conexión segura
del portador de piezas de trabajo 5, respectivamente la pieza de
trabajo 2, con el carro para piezas de trabajo 4, se proporciona el
dispositivo de sujeción 50. Esto se indica esencialmente en la
parte izquierda del dibujo. Para una colocación segura del portador
de piezas de trabajo 5 con respecto al carro para piezas de trabajo
4 una unidad de indexación 20 está provista. Esto comprende dos
pasadores de colocación que están dispuestos en el portador de
piezas de trabajo y que se insertan en orificios correspondientes
del portador de piezas de trabajo 5. Por medio de eso una
colocación exacta del portador de piezas de trabajo con respecto al
carro de piezas de trabajo 4 se logra, lo cual es necesario para un
maquinado altamente preciso. La inserción de los pasadores de
colocación en los orificios correspondientes se lleva a cabo durante
el movimiento de descenso del carro para piezas de trabajo 4, el
cual está provisto de cualquier manera, en el punto de descarga
60.
En el ejemplo mostrado aquí el dispositivo de
sujeción 50 sobre el carro para piezas de trabajo 4 está formado
por un dispositivo sostenedor operado por resorte 51 que coopera con
el vehículo de piezas de trabajo 5 en la posición en la que el
resorte es desacoplado. El carro para piezas de trabajo 4 está
aquí, por ejemplo, diseñado como un armazón oscilante 40. En esta
posición, el dispositivo sostenedor 31 sostiene al portador de
piezas de trabajo 5. El dispositivo sostenedor 51 puede ser movido
hacia atrás contra la fuerza del resorte 52 de tal manera que el
portador de piezas de trabajo 5 sea liberado. El dispositivo
sostenedor 51 tiene una nariz 54 adecuada que se acopla a través de
una socavación 55 correspondiente en el portador de piezas de
trabajo 5 y de esta manera forma una conexión no positiva. La
colocación exacta se determina por la posición de la unidad de
indexación 20.
Se proporciona una unidad de liberación 53 que se
mueve durante un movimiento del carro para piezas de trabajo 4
hacia el punto de descarga 60, en particular durante un movimiento
de bajada (en la dirección Y) del carro para piezas de trabajo 4,
el dispositivo sostenedor 51 para liberar o tomar el carro para
piezas de trabajo. La unidad de liberación comprende la cuña 56 que
tiene un aplanamiento sobre su extremo frontal. Este aplanamiento,
que funciona como una cuña de control, sirve para cooperar con una
cavidad correspondiente sobre el dispositivo sostenedor 51 y para
moverlo correspondientemente contra la fuerza del resorte 52. En la
condición desacoplada del resorte 52 el dispositivo sostenedor 51
es desplazado a la derecha, y la nariz 54 se acopla en la socavación
55. Por medio de la cooperación de la cuña 56 con la cavidad
correspondiente se imprime una fuerza contra la fuerza del resorte
52 y el dispositivo sostenedor 51 es desplazado a la izquierda para
liberar así ya sea el portador de piezas de trabajo que entrega o
para mover hacia atrás el dispositivo sostenedor 51 en un movimiento
de agarre lo más lejos hacia atrás por el momento que ya no choca
con el portador de piezas de trabajo 5.
En el ejemplo mostrado aquí la unidad de
liberación 53 es capaz de moverse a lo largo de la doble flecha 57,
haciendo al lugar en donde la unidad de liberación 53 actúa con el
dispositivo sostenedor 51 variable para la sujeción,
respectivamente la liberación, del portador de piezas de trabajo 5.
Por lo tanto es posible, por ejemplo, dejar que el dispositivo
sostenedor corra hacia atrás en otra posición, según sea necesario,
por ejemplo, para la sujeción. La dirección de movimiento que se
indica por la doble flecha 57, es aquí paralela a la dirección de
movimiento del carro para piezas de trabajo 4 (eje Y).
Para evitar un atascamiento no deseado del
portador de piezas de trabajo 5 con el carro para piezas de trabajo
4 justo cuando es liberado, se proporciona una unidad de empuje 21
en el carro para piezas de trabajo, respectivamente el portador de
piezas de trabajo. Ésta contiene, por ejemplo, uno o más pernos de
empuje, los cuales están soportados sobre resortes, la fuerza de
resorte de los cuales es orientada de tal manera que intenten
empujar de regreso el portador de piezas de trabajo 5 cuando éste
sea liberado. A través del uso de un resorte se ofrece un medio
pasivo pero que en realidad siempre funciona.
Para remover las piezas de trabajo,
respectivamente los portadores de piezas de trabajo 5 que portan las
piezas de trabajo, sobre la línea de transportación 6, se
proporcionan impulsores de rodillos por fricción correspondientes.
Estos rodillos impulsados que corren con fricción son un medio
probado para el impulso de cargas unitarias, por ejemplo portadores
de piezas de trabajo que porten piezas de trabajo. Este concepto se
puede usar también como alternativa en el punto de descarga 60.
Sin embargo, como alternativa se sugiere aquí que también los
portadores de piezas de trabajo 5 sean soportados sobre rieles de
deslizamiento 61 y que un dispositivo de alimentación y remoción
separado 62 como medio de transporte 62 sea provisto en el punto de
descarga. Por ejemplo, puede proporcionarse un cilindro neumático
o un impulsor de husillo o similar que se acople de manera no
positiva a través de un receptáculo también con resorte 63 en una
ranura correspondiente sobre la superficie inferior del portador de
piezas de trabajo 5 y de esta manera lleve a cabo un movimiento del
portador de piezas de trabajo 5 al menos a lo largo de los rieles
de deslizamiento hasta la línea de transportación.
En la figura 5 la invención se muestra de tal
manera que el carro para piezas de trabajo 4 no sea soportado en un
armazón, como se muestra en la figura 1 o figura 2, sino que se
proporciona un soporte 10 adicional para ese propósito sobre el
lado de la línea de transportación 6 directamente opuesto a la
unidad de maquinado.
El cojinete engoznado 2 se puede observar
claramente, el cual permite un giro del portador de piezas de
trabajo 5, respectivamente la pieza de trabajo 2, alrededor del eje
giratorio A. El cojinete engoznado 42 está provisto aquí tipo
mecedor como una unión de 360° sobre las mordazas que se proyectan
lateralmente 43 del carro para piezas de trabajo 4. Aquí se
proporcionan dos mordazas 43 entre las cuales la pieza de trabajo 2,
respectivamente el portador de piezas de trabajo 5, está
dispuesta.
En las partes que se extienden verticalmente del
soporte 10 están dispuestos rieles de guía 15 para el soporte de
las zapatas de guía del carro 4.
En la figura 6 otra variante de la invención
muestra que el carro para piezas de trabajo 4 también se mueve
horizontalmente. Este movimiento se lleva a cabo a lo largo de la
guía 44 que está provista sobre el armazón en la región superior
sobre vigas transversales, y permite un movimiento a lo largo del
eje X (paralelo a la dirección de la línea de transportación
6).
En cualquier caso, en la figura 7 se proporciona
que la pieza de trabajo 2 no sólo es levantada por el carro para
piezas de trabajo 4 sino también movida a lo largo del eje X.
En la figura 7 se muestra una transportación
suspendida de la pieza de trabajo 2 sobre el portador de piezas de
trabajo 5. Aquí, la pieza de trabajo 2 se localiza comúnmente en una
llamada caja debajo del portador de piezas de trabajo 5. El
portador de piezas de trabajo 5 es sujetado desde arriba por el
carro para piezas de trabajo 4.
Se puede observar claramente que la línea de
transportación 6 es interrumpida en la región de la unidad de
maquinado y que una transportación se lleva a cabo aquí en la
dirección X por medio del carro para piezas de trabajo. Se
proporciona aquí que la línea de movimiento 44 cubre las regiones de
inicio y fin respectivas de la línea de transporte conectada 6 tan
lejos que sobre el lado de alimentación un primer punto de descarga
66 se crea y, análogamente, en la región de remoción un segundo
punto de descarga 67 para remover la pieza de trabajo. Aquí la guía
44 permanece estacionaria, el carro es guiado sobre esta línea de
guía y permite un movimiento en la dirección X rectangular
(vertical) a éste.
Debido a la disposición suspendida de la pieza de
trabajo debajo del portador de piezas de trabajo 5, la línea de
transportación 6 contiene dos rieles de guía que se extienden
paralelos 65 cada uno con rodillos de soporte dispuestos
lateralmente. La suspensión de la pieza de trabajo hacia abajo es
por lo tanto dispuesta entre los rieles de guía 65. También en este
concepto se usa la ventaja de acuerdo con la invención, llámese que
el carro para piezas de trabajo 4 toma la pieza de trabajo y, sin
transferirla a otra unidad de colocación, el carro para piezas de
trabajo simultáneamente también tiene cuidado de una colocación y,
si es necesario, para un movimiento de la pieza de trabajo durante
el maquinado.
Aquí, al igual que en la figura 6, se añade otra
ventaja de que la pieza de trabajo puede ser movida no sólo a lo
largo de uno, sino a lo largo de dos ejes, eso significa en un plano
que se extiende horizontalmente que está de preferencia orientado
rectangular al eje del husillo. Por medio de eso se hacen posibles
etapas de maquinado más complejas, la distribución de los
diferentes ejes de movimiento a los dos agregados, el carro para
piezas de trabajo, por un lado, y la unidad de maquinado, por el
otro, ahorra costos en la liberación y es igualmente
confortable.
En comparación con la modalidad de acuerdo con la
figura 5, en las figuras 8 y 9 se muestra otra variante de la
invención. De acuerdo con la sugerencia de la invención en la figura
5, el portador de piezas de trabajo 5 es sostenido por mordazas 43
tipo mecedor, y de esta manera soportado.
En la figura 8, 9 se propone una variante más
simple. Se sugiere una tabla de pieza de trabajo 45 que forma el
carro para piezas de trabajo 4 y de esta manera permite un
movimiento en particular verticalmente de la pieza de trabajo 2
para su colocación y durante el maquinado por la unidad de maquinado
3. De una forma similar a la solución de acuerdo con la figura 5
también en esta variante de acuerdo con la figura 8, respectivamente
9, el soporte está dispuesto sobre el lado de la línea de
transportación 6 que está opuesto a la unidad de maquinado.
En la figura 8 se muestra la posición aún bajada
del carro para piezas de trabajo 4 con la tabla de piezas de
trabajo 45. Después de que el portador de piezas de trabajo 5 con
la pieza de trabajo 2 ha sido insertado completamente (un detalle
para eso se describe en particular en la figura 10), la pieza de
trabajo 2 es levantada por el carro para piezas de trabajo 4, como
se muestra en la figura 9.
El diseño de la tabla de piezas de trabajo 45
también tiene ventajas con respecto a espacio. Es muy fácilmente
visible que la región superior por arriba de la pieza de trabajo 2
está libre para todos los tipos diferentes de maquinado. El
dispositivo de sujeción para fijar el portador de piezas de trabajo
5, respectivamente la pieza de trabajo 2, en esta variante, se
localiza debajo de la pieza de trabajo 2, respectivamente en o
debajo de la tabla de piezas de trabajo 45.
En la figura 10 se muestra que el dispositivo de
sujeción 50 logrado aquí se forma sobre la tabla de piezas de
trabajo 45 por medio de un sujetador 500 que puede ser levantado y
bajado, y el extremo superior 501 del cual se acopla durante la
alimentación del portador de piezas de trabajo 5 en el punto de
descarga 60 en ranuras 58 del portador de piezas de trabajo 5 y el
portador de piezas de trabajo 5 es sujetado sobre el carro para
piezas de trabajo 4 por medio de un levantamiento del sujetador 500
contra un apoyo 502.
En esta variante de la invención la tabla de
piezas de trabajo 45 se proyecta como una consola sobre el carro
para piezas de trabajo 4 guiado sobre rieles de guía 15. En lugar
de la construcción erecta la tabla puede ser, sin embargo, también
levantada desde abajo por medio de un enlace de esfuerzo
cortante.
Para el levantamiento y bajada del sujetador 500
se proporciona un impulsor excéntrico 503 (véase figura 11). El
impulsor excéntrico 503 está dispuesto aquí debajo de la tabla de
piezas de trabajo 45 y se mueve junto con ésta. Se puede observar
bien que el sujetador 500 tiene, sobre su extremo frontal 501,
varios elementos de acoplamiento en forma de L, los cuales se
acoplan en la ranura 58 sobre el portador de piezas de trabajo
5.
Los elementos que se acoplan en la tuerca están
provistos como horquillas para incrementar la estabilidad sobre el
sujetador 500.
En la figura 12 se muestra otra variante de la
estación de maquinado de acuerdo con la invención. El carro para
piezas de trabajo 4 recoge la pieza de trabajo 2 en forma erecta.
El carro para piezas de trabajo 4, por otro lado, puede moverse
verticalmente hacia arriba a lo largo del eje Y. El carro para
piezas de trabajo 4 está configurado como una tabla circular y
permite una rotación alrededor del eje B, el cual también está
orientado verticalmente.
El soporte del carro para piezas de trabajo 4
está aquí sobre un lado de la dirección de transportación, sobre el
otro lado la unidad de maquinado 3 está dispuesta.
Esto comprende, en el ejemplo, un husillo de
maquinado 7 que tiene, en esta modalidad particular, dos husillos
71, 72. Son soportados en la caja de husillos 70 de tal manera que
puedan moverse sobre la guía 74 a lo largo del eje Z.
Más aún, la unidad de maquinado completa es
soportada sobre una guía 73 la cual puede moverse a lo largo del
eje X (rectangular al eje Z, respectivamente Y) y de esta manera
ofrece dos ejes para el maquinado.
En contraste con la orientación montada en forma
erecta de la pieza de trabajo 2 mostrada en la figura 12, en la
figura 13 se logra una disposición suspendida. La construcción del
husillo de herramienta 7 corresponde aquí con la disposición de
acuerdo con la figura 12. Además, la figura 13 muestra el
contrapeso 8. En este ejemplo, el carro para piezas de trabajo 4
es formado por dos mordazas coherentes 43 que puedan moverse
lateralmente en forma vertical y los cuales recogen entre ellos
mismos al portador 46 que puede girar alrededor del eje A. Si
ahora el centro de gravedad no está colocado sobre el eje giratorio
A, el resultado es un momento de giro que tiene que ser amortiguado
en consecuencia por los impulsores de ajuste. Para compensarlo se
proporciona un contrapeso para el eje de balanceo. Para ese
propósito el portador 46 tiene un cigüeñal 80 que es soportada en
forma excéntrica con respecto al eje giratorio A, y sobre la cual la
barra de pistón 82 de un cilindro de trabajo 81 se acopla en forma
rectangular. El cilindro de trabajo 81 se selecciona ahora de tal
manera que pueda actuar contra el momento giratorio que actúa sobre
la barra de pistón 82 y lo compense. Naturalmente el cilindro de
trabajo se mueve junto con el carro para piezas de trabajo 4.
Por medio del área de pistones y la longitud del
cigüeñal ahora hay dos variables para influenciar el momento
contrario necesario. Por medio de un ajuste consecuente de la
longitud del cigüeñal y el área de pistones es posible conectar
este equilibrio de peso (o momento) al contrapeso conocido para los
ejes lineales. Esto hace posible que sólo un receptáculo de
presión (recipiente de aire) sea suficiente para el equilibrio de
peso completo, respectivamente momento, de una estación de maquinado
de acuerdo con la invención. Esfuerzos adicionales para monitorear
el contrapeso no son entonces necesarios en este caso toda vez que
ya se logra de cualquier manera para el contrapeso para los ejes
lineales. La invención reclama también protección individual, si
es necesario, del detalle de contrapeso.
El carro para piezas de trabajo 4 permite aquí un
giro del eje giratorio A que es paralelo a la dirección de
transportación X de la pieza de trabajo.
En la figura 14 se muestra otra variante de
acuerdo con la invención. La pieza de trabajo 2 es recogida sobre
el carro para piezas de trabajo 4 de una forma suspendida. Aquí, la
pieza de trabajo 2 puede ser girada alrededor del eje giratorio
orientado verticalmente B. Esta disposición permite, por ejemplo,
un maquinado en seco debido a que los fragmentos pueden caer hacia
abajo sin impedimentos.
En la figura 15 se indica cómo en un maquinado
suspendido de la pieza de trabajo 2 el eje giratorio A así como el
eje giratorio B pueden lograrse. El carro para piezas de trabajo 4
se muestra aquí en un detalle, en donde las dos mordazas laterales
43 recogen el cojinete engoznado 42 para el eje giratorio A. Entre
las dos mordazas 43 está dispuesto el portador 46 que naturalmente
puede ser girado con respecto a las mordazas 43. Este portador 46
porta un carrusel 47 que permite una rotación de la pieza de trabajo
2 alrededor del eje giratorio B. Se tiene que tomar en cuenta aquí
que, por supuesto, también el eje giratorio B gira alrededor del
eje giratorio A cuando el portador 46 es girado en consecuencia. Se
proporciona aquí que el carro para piezas de trabajo 4 tiene dos
mordazas laterales 43, las cuales portan al portador 46 de tal
manera que pueda girar, y el portador sostiene la pieza de trabajo
2 o el portador de piezas de trabajo 5. Se proporciona aquí que la
pieza de trabajo 2 es conectada directa o indirectamente con el
portador de piezas de trabajo 46. En el ejemplo mostrado aquí la
pieza de trabajo 2 es sujetada por medio del portador de piezas de
trabajo 5 al carrusel 47 y de esta manera sostenida indirectamente
sobre el portador 46.
La modalidad con la ayuda de un carrusel 47
permite una rotación adicional, aparte de alrededor del eje A, de
la pieza de trabajo también alrededor de un eje B.
Los ejes X y Z son deducidos aquí del impulso del
husillo, haciendo posible un maquinado quíntuple.
En la figura 16 se muestra una vista lateral de
acuerdo con la figura 15. El portador 46 puede girar aquí
alrededor del eje giratorio A (aquí un punto debido a la vista) y
sigue el círculo de movimiento punteado.
Sobre el portador de piezas de trabajo 5 se
proporciona un impulsor 59 para transportación. El dispositivo de
transportación que conecta las diferentes estaciones de maquinado
una con otra sujeta al impulsor para transportar así más al
portador de piezas de trabajo 5 liberado. Es claro que esto
funciona también con una disposición suspendida o erecta de la
pieza de trabajo 2 o cualquier otra disposición de la pieza de
trabajo 2 con respecto al portador de piezas de trabajo 5.
En la figura 17 se muestra otra variante de la
invención. Para incrementar el rendimiento de corte de metal una
unidad de maquinado 3 está dispuesta sobre ambos lados de la línea
de transportación 6. En este caso la estación de maquinado tiene
varias unidades de maquinado. Las unidades de maquinado 3 tienen a
su vez, si es necesario, varios husillos de herramienta 7. Para
incrementar la claridad en este ejemplo se muestra una pieza de
trabajo 2. En el caso del maquinado la pieza de trabajo 2 es
colocada entre las dos unidades de maquinado de la estación de
maquinado y por lo tanto un maquinado desde el frente y la parte
posterior es posible. La disposición paralela de los ejes de
husillo respectivos no es decisiva aquí. Importante en el sentido
de la invención es el hecho que básicamente sobre dos o más lados se
proporcionan unidades de maquinado que maquinan la pieza de
trabajo.
Más aún, las figuras 17 y 18 muestran la
protección contra fragmentos 9, como también se sugiere una variante
de acuerdo con la invención. Puede recomendarse activar la
protección contra fragmentos 9 cuando, durante el maquinado en la
estación de maquinado, otras piezas de trabajo 2 tengan que ser
transportadas a través de la estación de maquinado para alcanzar
así otra estación de maquinado que se localice más lejos detrás en
la dirección del flujo. La protección contra fragmentos 9 mostrada
aquí comprende varias cubiertas 90 que están configuradas como un
túnel y pueden moverse en la dirección X o, si es necesario, también
ser guiadas sobre la línea de transportación 6. En la figura 17 la
protección contra fragmentos se muestra cerrada, por lo tanto un
túnel de transporte 91 se forma debajo del carro para piezas de
trabajo 4 que asegura que ningún fragmento caiga sobre las piezas
de trabajo transportadas.
En la figura 18 se muestra la protección contra
fragmentos 9 abierta. La cubierta 90 es jalada de tal manera que
la pieza de trabajo 2 que se encuentre en el punto de descarga esté
libre de tal manera que el carro para piezas de trabajo 4 pueda
recogerla.
Naturalmente el carro para piezas de trabajo
puede moverse en forma suficiente en la dirección vertical para
permitir un transporte a través de otras piezas de trabajo 2 sin
colisión. En las figuras 17, 18 cada uno de los dispositivos
suspendidos para recoger las piezas de trabajo están provistos. La
invención no está limitada a eso, es posible de la misma manera
proporcionar un recogimiento erecto (tipo tabla) de la pieza de
trabajo por el carro para piezas de trabajo 4.
En la figura 19 se muestra otra variante de la
invención. En contraste con los ejes giratorios orientados ya sea
horizontalmente o verticalmente A, B o C, esta variante muestra un
eje giratorio dispuesto diagonalmente CB. Está orientado aquí en
la cuadrante formada por los ejes C y B como la línea de corte de un
ángulo (inclinado a 45° hacia la línea vertical). Este diseño
puede ser una ventaja en diferentes etapas de maquinado. En este
caso la pieza de trabajo 2 está montada en forma suspendida sobre el
carro para piezas de trabajo 4. Sin embargo, también es posible
lograr un diseño erecto. El carro para piezas de trabajo 4 completo
(incluyendo el eje giratorio CB), por un lado, puede moverse en la
dirección vertical Y.
En la figura 20 se muestra otra estación de
maquinado 1 de acuerdo con la invención. En este ejemplo se sugiere
una torre 100 que porta un carro para piezas de trabajo 4. En el
ejemplo mostrado aquí la pieza de trabajo 2 se mantiene suspendida
sobre el carro para piezas de trabajo 4. Por ejemplo, es una
ventaja para maquinados en seco.
La línea de transportación 6 está diseñada en
esta modalidad por medio de dos líneas de rodillos dispuestas una
sobre la otra. Este diseño es una ventaja en particular en
instalaciones de maquinado que usan un concepto paralelo. Aquí,
una primera parte de la línea de transportación, por ejemplo el
transportador de rodillos inferior, se usa como una línea de
alimentación para las partes crudas y, en este ejemplo, la línea
superior se usa como línea de remoción para las partes
terminadas.
Por ejemplo, por medio de la línea de
alimentación 601, la cual en este ejemplo se muestra localizada
debajo, una pieza de trabajo es transportada al interior de la
estación de maquinado 1 y ahí, de la manera ya descrita, tomada
sobre el punto de descarga por el carro para piezas de trabajo 4 y
movida a, respectivamente durante, el maquinado. Después de que el
maquinado ha sido concluido la pieza de trabajo 2 no es puesta de
nuevo sobre la línea de alimentación 601, sino transportada a una
línea de remoción 600. En esta modalidad también se muestra
simultáneamente que puede haber, si es necesario, dos puntos de
descarga separados para la pieza de trabajo.
El concepto de la guía del carro para piezas de
trabajo 4 sobre una torre 100 se mejora más en la figura 21. En el
ejemplo mostrado aquí se proporcionan dos torres 100, 101. Están
dispuestas sobre el lado izquierdo y derecho cerca del medio de
transportación 62, el medio de transportación 62 describiendo una
parte de la forma de transportación de la pieza de trabajo 2, en
particular la forma de transportación hacia adentro y desde la
estación de maquinado 1. En el ejemplo mostrado aquí el medio de
transportación 62 lleva a cabo un movimiento paralelo al del eje de
husillo 31 del husillo de maquinado 30.
En la figura 21 se muestra que las dos torres
100, 101 están conectadas por medio de una conexión 102. Esto da
como resultado una abertura cuando la pieza de trabajo 2 es
transportada adentro antes del maquinado y transportada afuera
después del maquinado. En forma conveniente aquí la pieza de
trabajo 2 está colocada entre las dos torres 100 y 101 y es
recogida ahí por uno o dos carros para piezas de trabajo 4. Aquí
sobre cada torre 100, 101 está dispuesto un carro para piezas de
trabajo.
Esto se hace particularmente claro en la vista
esquemática de acuerdo con la figura 22. La vista que,
comparativamente detallada en la figura 21, se muestra en la vista
superior de la figura 22 sólo muy esquemática. La pieza de trabajo
2 es colocada ya sea directamente o indirectamente por medio de un
portador de piezas de trabajo 5 (tarima) entre las dos torres 100,
101 y después cada una es sujetada por los dos carros para piezas de
trabajo 4, 4'. El husillo de herramienta 30 puede moverse a lo
largo del eje Z y X, el eje Y es representado por la guía de carros
para piezas de trabajo sobre las torres 100, 101.
Si es necesario, en la figura 22 la pieza de
trabajo terminada se transporta de regreso por medio del mismo
conducto de transportación a la línea de transportación 6 sobre la
cual ha sido transportado. Esto puede usarse, por ejemplo, para un
maquinado en serie.
La figura 23 muestra una pieza de trabajo 20 que
ha sido recogida en forma suspendida. Para ese propósito los dos
carros para piezas de trabajo 4, 4', los cuales pueden moverse sobre
las torres 101, 100 en la dirección Y, están conectados a través de
un carrusel tipo puente 47. Este carrusel 47 permite una rotación
de la pieza de trabajo 2 alrededor de un eje giratorio B que está
orientado verticalmente en esta vista. En este caso este eje
giratorio B también es paralelo a la dirección de movimiento de los
carros para piezas de trabajo 4, 4'.
Además de esto se proporciona que la pieza de
trabajo 2 puede girar también alrededor de un eje giratorio A, el
eje giratorio A estando orientado en forma rectangular al eje
giratorio B. El eje giratorio es, en este caso, también
rectangular a la dirección de movimiento de los carros de piezas de
trabajo 4 (Y).
Básicamente como un impulsor individual de las
torres 100, 101 se proporciona que para los carros para piezas de
trabajo 4, 4' respectivos su sincronización sea una ventaja en el
movimiento vertical trasladador, así como en el movimiento
giratorio alrededor del eje rotación A. Por medio de eso las
fuerzas se distribuyen igualmente, sin embargo, también es posible
acoplar el segundo carro para piezas de trabajo con respecto a su
movimiento trasladador así como con respecto al movimiento giratorio
con el otro carro para piezas de trabajo. Para tener al eje
giratorio común A formado para los dos carros para piezas de trabajo
4, 4' el carrusel 47 es soportado de tal manera que pueda girar
sobre los dos carros para piezas de trabajo de manera oscilatoria o
mecedora.
En este ejemplo se proporciona un maquinado
suspendido, sin embargo, se puede usar aquí también otras
orientaciones diferentes entre sí.
La figura 24 muestra una vista lateral, en
particular, de la disposición de acuerdo con la figura 23.
En la figura 25, en comparación con la modalidad
de la figura 24, se proporciona que las piezas de trabajo 2 no se
acercan individualmente, sino que, como se presenta aquí, dos piezas
de trabajo se acercan sobre un cargador común 510 a la estación de
maquinado 1. En el ejemplo mostrado aquí el portador de piezas de
trabajo 5, indicado en una línea punteada en una posición
adicional, se coloca entre las dos torres 100, 101, la pieza de
trabajo derecha 2 se encuentra debajo de la herramienta de maquinado
34. Esta es una posición de cambio de las piezas de trabajo 2. La
pieza de trabajo posterior 2' acaba de ser entregada al cargador 510
porque ya ha sido terminada. La otra pieza de trabajo 2 que está
en este momento aún está colocada sobre el lado derecho debajo de
la herramienta de maquinado 34 ya está colocada muy cerca de los
carros para piezas de trabajo 4, 4', y se le puede entregar a ellos
en un corto tiempo. Por lo tanto, el cambio de herramientas se
lleva a cabo en forma muy rápida. La transportación de la pieza de
trabajo a la siguiente estación de maquinado se lleva a cabo en
este caso sobre dos bandas que están dispuestas una cerca de la otra
(en este caso no una sobre cada otra). La dirección de
transportación de las bandas es aquí vertical al plano del papel,
estas bandas de transportación no se muestran aquí.
La figura 26 y figura 27 muestran dos intervalos
de aplicación similares de otra variante de acuerdo con la
invención. Sobre las dos torres 100, 101 cada una moviéndose
autónomamente, pero, si es necesario, sincronizadas, están
provistos carros para piezas de trabajo 4, 4'. La instalación de
maquinado mostrada aquí tiene dos piezas de trabajo 2 sujetadas las
cuales tienen que ser maquinadas simultáneamente. La unidad de
maquinado que tiene, en este caso por ejemplo dos ejes Y con uno o
incluso dos husillos de maquinado cada una, está dispuesta cubierta
en la parte posterior y no se puede observar en el dibujo. El
número doble o cuádruple de husillos, sin embargo, se incrementa en
consecuencia el rendimiento de corte de metales.
La variante de la figura 26 de acuerdo con al
invención tiene sólo un eje giratorio orientado verticalmente B.
El carro para piezas de trabajo 4 tiene un carrusel giratorio
correspondiente. Básicamente, también es posible en la figura 26
que el movimiento de la pieza de trabajo del lado izquierdo y del
lado derecho sobre las torres respectivas se pueda llevar a cabo
independientemente uno de otro.
En contraste con eso, la figura 27 muestra una
posibilidad adicional de una rotación alrededor del eje giratorio
orientado horizontalmente A. Este puede ser común para carro para
piezas de trabajo del lado izquierdo y del lado derecho, lo cual
significa que una rotación para las piezas de trabajo 2, 2' sólo es
posible juntas, y también aquí de nuevo es posible que giren
independientemente una de la otra. En este caso los carros para
piezas de trabajo 4, 4' no tienen una conexión estable entre sí por
lo que pueden moverse independientemente uno de otro.
En las figuras 28 y 29 se muestra otra variante
de acuerdo con la invención. En comparación con la figura 22, en
donde la dirección de transportación 69 es paralela al eje de
husillo, en la figura 28 la dirección de transportación de las
piezas de trabajo 2 es rectangular a los ejes de husillo 30. Esto
hace posible que se lleve a cabo un maquinado de dos lados de la
pieza de trabajo, eso significa que la pieza de trabajo se localiza
entre los dos husillos de maquinado 30. En esta variante se colocan
dos torres 103, 104 una detrás de la otra a lo largo del conducto
de transportación. Estas torres son, por ejemplo, diseñadas
idénticamente, y tienen, en particular, una abertura 105 a través
de la cual, en particular, las piezas de trabajo 2 pueden ser
transportadas al conducto de transportación. Las torres 103, 104,
por otro lado, están soportadas sobre ambos lados de la línea de
transportación 6. El punto de descarga 60 se localiza entre las dos
torres 103 y 104. Si es necesario, estas dos torres están
conectadas por una conexión (no mostrada). La ventaja de este
diseño es el hecho de que las piezas de trabajo 2 pueden ser
transportadas más en forma unidireccional. Simultáneamente es
posible que las piezas de trabajo puedan ser maquinadas sobre dos
lados. Por supuesto, también se proporcionan guías 15 sobre las
torres 103, 104, las cuales sirven para guiar los carros para piezas
de trabajo 4, 4'. Las piezas de trabajo son recogidas, colocadas
y, si es necesario, también movidas durante el maquinado directa o
indirectamente sobre el portador de piezas de trabajo por ambos
carros para piezas de trabajo 4, 4' juntas o, si es necesario,
también individualmente. Aquí también es posible de nuevo lograr
un giro alrededor de un eje giratorio A y/o si es necesario
alrededor de un eje giratorio B.
En la figura 29 se muestra que esta variante de
acuerdo con la invención se puede lograr de una manera simple en un
lecho común 19, si es necesario también tipo módulo o en forma de
módulo.
En la figura 30 a 32 se muestran diferentes
variantes de la invención. Aquí también la pieza de trabajo 2 es
sostenida por un portador de piezas de trabajo 5, el portador de
piezas de trabajo 5 siendo sujetado y sostenido desde el lado por
los dos carros para piezas de trabajo 4, 4'. El movimiento de los
carros para piezas de trabajo 4, 4' a lo largo de las torres 100,
101 es sincronizado. Esta variante no tiene un eje giratorio para
la pieza de trabajo.
En la figura 31 se ofrece además un eje giratorio
A. Está orientado horizontalmente. Para eso los carros para
piezas de trabajo 4, 4' tienen portadores 46 que permiten un giro
con respecto al carro para piezas de trabajo 4, 4'. En forma
conveniente un eje giratorio horizontal A actúa simultáneamente
sobre varias piezas de trabajo colocadas sobre el carro para piezas
de trabajo.
En la figura 32 se muestra otra variante de
acuerdo con la invención, en donde la pieza de trabajo 2 es, en
este caso, suspendida hacia abajo sobre el portador de piezas de
trabajo 5. En este caso el portador de piezas de trabajo 5 no
sirve como conexión entre los dos carros para piezas de trabajo 4,
4', sino como un puente 48 dispuesto especialmente para este
propósito. El carrusel 47 está dispuesto sobre este puente 48 y de
esta manera permite una rotación alrededor de un eje vertical B.
También se pueden proporcionar varios ejes B para un gran número de
piezas de trabajo.
Por supuesto es posible encontrar una disposición
en la que varios carros para piezas de trabajo 4 sean guiados sobre
torres 100 y permitan una rotación alrededor de un eje horizontal A
así como alrededor de un eje vertical B.
La disposición de los carros 4, 4' de acuerdo con
la figura 32 junto con el puente conector 48 se puede combinar
también en un componente. Básicamente es posible, y esto aplica
para todas las modalidades de la descripción, sujetar la pieza de
trabajo 2 también sin el uso de un portador de piezas de trabajo 5
sobre el carro para piezas de trabajo (uno o más).
Las variantes mostradas en la figuras 30 a figura
32 pueden análogamente usarse también para las modalidades sólo con
un carro para piezas de trabajo.
Esta descripción se basa comúnmente en el hecho
de que la unidad de maquinado 3 puede diseñarse realmente sólo como
una unidad de maquinado de corte de metal. Sin embargo, la
invención no está limitada a esto, y naturalmente cualquier otro
maquinado puede llevarse a cabo en la pieza de trabajo en el sentido
de la invención. La disposición de acuerdo con la invención es, a
este respecto, independiente del procedimiento de maquinado
aplicado. Estos también pueden ser láseres de maquinado o
similares. El propósito de la estación de maquinado no limita la
invención de ninguna manera tampoco.
Más aún, la invención también es adecuada para
usarse para un procedimiento de maquinado paralelo así como por un
procedimiento de maquinado en serie.
Un procedimiento de maquinado en paralelo
proporciona que a lo largo de una instalación de maquinado estén
dispuestas varias estaciones de maquinado las cuales lleven a cabo
los mismos maquinados. Esto significa que una pieza de trabajo no
necesariamente tiene que pasar todas las estaciones de maquinado de
esta instalación de maquinado. Un concepto paralelo es una
ventaja, por ejemplo, cuando etapas de maquinado, las cuales
necesitan de gran tiempo se tienen que llevar a cabo, y se tiene
que tomar en consideración que la estación de maquinado más lenta
determina la velocidad general de la instalación B completa.
También una redundancia de estaciones de maquinado puede ser
conveniente para mantenimiento o fallas. Normalmente un
procedimiento de maquinado paralelo tiene dos bandas
transportadoras, llámese una primera para partes crudas y una
segunda para las partes terminadas, sin embargo existen conceptos
(por ejemplo figura 18) en los que un concepto paralelo puede
lograrse con la banda transportadora que después pase, por ejemplo,
a través de la estación de maquinado.
En contraste con lo que sucede en un
procedimiento de maquinado en serie, se proporciona que una pieza de
trabajo pasa todas las estaciones de maquinado a lo largo de una
instalación de maquinado para recibir así todas las etapas de
maquinado necesarias. Típicamente en este procedimiento de
maquinado en serie una banda transportadora puede ser suficiente
para la transportación de las piezas de trabajo, debido a que no hay
riesgo de confundir partes crudas y partes terminadas.
Una ventaja esencial de la invención es el hecho
de que la estación de maquinado de acuerdo con la invención se
puede usar para un procedimiento de maquinado en paralelo, así como
para un procedimiento de maquinado en serie.
Las reivindicaciones presentadas con la solicitud
ahora y que se presentarán más adelante son formulaciones diseñadas
sin prejuicio para obtener una protección más amplia.
Si aquí, en un examen más detallado, en
particular también de la técnica anterior relevante, resulta que una
o la otra característica puede ser conveniente para el propósito de
la invención, sin embargo, no decisivamente importante, por
supuesto, ya se da ahora una formulación para la cual ya no contenga
más esta característica, en particular en la reivindicación
independiente.
Las referencias en las reivindicaciones
dependientes se refieren al diseño adicional de la materia de la
reivindicación independiente a través de las características de la
reivindicación dependiente respectiva. Sin embargo, éstas no deben
entenderse como una renuncia de la protección independiente de la
materia para las características de las reivindicaciones
dependientes referidas.
Las características sólo descritas en la
descripción hasta el momento pueden ahora, en el transcurso de los
procedimientos, reclamarse como siendo de relevancia inventiva, por
ejemplo para distinguirlas del estado de la técnica.
Las características sólo descritas en la
descripción o incluso características individuales de
reivindicaciones que comprendan una variedad de características se
pueden usar en cualquier momento para distinguirlas del estado de
la técnica en la primera reivindicación, y esto es incluso si esas
características han sido mencionadas en relación con otras
características, respectivamente logran resultados particularmente
convenientes en relación con otras características.
Claims (62)
1. Una estación de maquinado en la que para el
maquinado de por lo menos una pieza de trabajo (2) se proporciona
al menos una unidad de maquinado (3), en particular un husillo de
herramienta (30) que porta una herramienta, y la pieza de trabajo
(2) puede ser transportada a un punto de descarga (60) y recogida en
éste por al menos un carro (4) para piezas de trabajo, en donde el
carro (4) para piezas de trabajo puede transportar la pieza de
trabajo (2) a la unidad de maquinado (3) para realizar un maquinado,
caracterizada porque el carro (4) para piezas de trabajo
mueve la pieza de trabajo (2) a través de la unidad de maquinado (3)
durante el maquinado, pudiendo ser movida la pieza de trabajo por
el carro (4) para piezas de trabajo a lo largo de sólo un eje
lineal vertical (Y).
2. La estación de maquinado de conformidad con la
reivindicación 1, caracterizada porque el husillo de
herramienta (30) puede moverse con relación al carro (4) para
piezas de trabajo a lo largo de dos ejes lineales segundo (X) y
tercero (Z) dispuestos cada uno de ellos en ángulo recto con la
dirección de movimiento del carro (4) para piezas de trabajo a lo
largo del primer eje lineal.
3. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el punto de descarga (60) se localiza dentro de la estación de
maquinado o del área de trabajo y/o está prevista una división de
los ejes en eje del carro para piezas de trabajo y en eje de
maquinado.
4. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carro (4) para piezas de trabajo es capaz de hacer girar la pieza
de trabajo (2) al menos alrededor de un eje giratorio (A, B, C) y/o
el carro (4) para piezas de trabajo porta varias piezas de trabajo
(2) y/o el carro (4) para piezas de trabajo es guiado en un
soporte (10) o en una torre (100).
5. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la pieza de trabajo (2) es sujetada sobre un portador (5) de piezas
de trabajo y/o la pieza de trabajo (2) es sujetada sobre el
portador (5) de piezas de trabajo en forma erecta, suspendida,
lateral o inclinada.
6. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carro (4) para piezas de trabajo sujeta y sostiene la pieza de
trabajo (2) o el portador (5) que porta la pieza de trabajo (2)
desde arriba, inclinada desde un lado y/o desde abajo.
7. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carro (4) para piezas de trabajo está diseñado como un armazón o
un mecedor y/o el carro (4) para piezas de trabajo está diseñado
como una tabla, y la pieza de trabajo (2) es soportada por la tabla
(45) para piezas de trabajo del carro (4) para piezas de
trabajo.
8. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el eje rotacional discurre en ángulo recto (A, C), paralelo (B) o en
ángulo (CB) con respecto a la dirección de movimiento vertical (Y)
del carro (4) para piezas de trabajo y/o el carro (4) para piezas de
trabajo es capaz de girar la pieza de trabajo (2) alrededor de dos
o tres ejes (A, B, C) que forman respectivos ángulos rectos uno con
otro.
9. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
un cojinete engoznado (42), en particular alrededor del eje
rotacional (A) o alrededor de un eje horizontal, está previsto
sobre el carro (4) para piezas de trabajo.
10. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
varias piezas de trabajo (2) que están colocadas sobre el carro (4)
para piezas de trabajo pueden ser giradas alrededor de un eje
horizontal (A) común.
11. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
sobre el carro (4) para piezas de trabajo está prevista al menos
una, de preferencia dos mordazas laterales (43) que portan en forma
giratoria un portador (46), y el portador (46) sostiene la pieza de
trabajo (2) o el portador (5) de piezas de trabajo.
12. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la pieza de trabajo (2) o el portador (5) de piezas de trabajo es
sostenido por un carrusel (47) que es soportado en forma girable
sobre el portador (46).
13. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
las mordazas laterales (43) sostienen el cojinete engoznado
(42).
14. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carrusel (47) puede ser girado de preferencia alrededor del eje
B, en particular alrededor de un eje vertical.
15. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
para cada pieza de trabajo (2) portada por el carro (4) para piezas
de trabajo se proporciona un eje rotacional propio (B) orientado de
preferencia verticalmente, formado en particular por un respectivo
carrusel propio.
16. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carro (4) para piezas de trabajo es guiado en un armazón (11) y/o
el carro (4) para piezas de trabajo es guiado de tal forma que se
lleve a cabo un maquinado de dos lados, en particular de ambos
lados, con respecto a la línea de transportación (6).
17. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el soporte (10) para la guía del carro (4) para piezas de trabajo
está dispuesto en la región del punto de descarga (60) sobre el
lado opuesto a la unidad de maquinado (3).
18. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el armazón (11) se extiende o es soportado en la región del punto de
descarga (60) sobre ambos lados del punto de descarga (60).
19. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
las partes (12) del soporte o del armazón orientadas verticalmente
tienen rieles de guía (15) sobre cada uno de los cuales se mueve al
menos una, de preferencia dos zapatas de guía del carro (4) para
piezas de trabajo.
20. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la pieza de trabajo (2) es movida a lo largo de una línea de
transportación (6) y el punto de descarga (60) es parte de esta
línea de transportación (6) o bien la línea de transportación (6)
está conectada al punto de descarga (60).
21. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
sobre la estación de maquinado está previsto un primer punto de
descarga (66) para la alimentación y un segundo punto de descarga
(67), distante del primero, para la remoción de las piezas de
trabajo (2).
22. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la unidad de maquinado (3) tiene medios de transportación (62) para
el movimiento de la pieza de trabajo (2) o del portador (5) de
piezas de trabajo sobre la línea de transportación (6), al menos en
la región de la estación de maquinado (1).
23. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
los medios de transportación (62) alimentan una pieza de trabajo (2)
o un portador (5) de piezas de trabajo, que espera enfrente de la
estación de maquinado sobre la línea de transportación (6), hacia
dentro de la estación de maquinado y/o los medios de transportación
(62) transportan piezas de trabajo (2) terminadas de maquinar a la
línea de transportación colocada en dirección de flujo detrás de la
estación de maquinado.
24. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la unidad de maquinado (3) puede ser movida y colocada esencialmente
en ángulo recto con el movimiento del carro (4) para piezas de
trabajo y/o la unidad de maquinado (3) porta uno o más husillos de
herramienta (30) y/o la estación de maquinado tiene varias unidades
de maquinado (3).
25. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la pieza de trabajo (2) está colocada entre dos unidades de
maquinado (3) de la estación de maquinado durante el maquinado.
26. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el eje rotacional (A) está dispuesto, por un lado, en ángulo recto
con el eje de husillo (31) y, por otro lado, en ángulo recto con la
dirección de movimiento (Y) del carro (4) para piezas de
trabajo.
27. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carro (4) para piezas de trabajo porta un cargador de
herramientas (32) para la unidad de maquinado (3), y el carro (4)
para piezas de trabajo puede ser colocado correspondientemente para
un cambio de herramientas sobre la unidad de maquinado (3).
28. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
independientemente del movimiento del carro para piezas de trabajo
también puede ser movido y colocado el cargador de
herramientas.
29. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
se proporciona un elemento de sujeción (50) para conectar la pieza
de trabajo (2) o el portador (5) de piezas de trabajo que porta la
pieza de trabajo (2) con el carro (4) para piezas de trabajo.
30. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el movimiento relativo (Y) del carro (4) para piezas de trabajo
sirve para sujetar o liberar la pieza de trabajo (2) o el portador
(5) de piezas de trabajo por parte del carro (4) para piezas de
trabajo.
31. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
un dispositivo de sujeción está formado sobre el carro (4) para
piezas de trabajo por un sujetador (500) que puede ser levantado y
bajado, y para levantar y bajar el sujetador (500) se proporciona un
impulsor excéntrico (503) que corre junto con el carro (4) para
piezas de trabajo.
32. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
se proporciona un contrapeso (8) sobre el cojinete engoznado
(42).
33. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el contrapeso está formado por un cilindro de trabajo que actúa
sobre un cigüeñal del portador (46).
34. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la estación de maquinado (1) tiene dos torres (100, 101) para el
movimiento de la pieza de trabajo (2), cada torre porta un carro
para piezas de trabajo movible y los carros para piezas de trabajo,
si es necesario juntos, portan al menos una pieza de trabajo.
35. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
una torre (100, 101) está dispuesta a cada lado del conducto de
transportación.
36. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la estación de maquinado (1) tiene dos torres (103, 104) para el
movimiento de la pieza de trabajo (2), las torres (103, 104) están
dispuestas una detrás de la otra en la dirección de transportación
de las piezas de trabajo (2) y cada torre (103, 104) es soportada
sobre ambos lados de la línea de transportación (6), para lo cual
cada torre (103, 104) tiene una abertura (105) para la línea de
transportación (6).
37. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el punto de descarga (60) se localiza entre las torres (100, 101,
103, 104) y/o el medio de transportación (62) se localiza entre las
torres (100, 101) y/o las torres (100, 101) están conectadas en su
región superior (102).
38. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el husillo de herramienta (3) está dispuesto entre las torres (103,
104).
39. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
una pieza de trabajo (2) o un portador (5) de piezas de trabajo que
porta la pieza de trabajo (2) es movido por al menos un carro (4)
para piezas de trabajo o por ambos carros (4, 4') para piezas de
trabajo de las dos torres (100, 101, 103, 104).
40. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
cada torre (100, 101, 103, 104) tiene un impulsor para el carro (4,
4') para piezas de trabajo.
41. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
los propulsores de los carros para piezas de trabajo de las dos
torres (100, 101, 103, 104) están sincronizados uno con otro.
42. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
los carros (4, 4') para piezas de trabajo de ambas torres (100, 101,
103, 104) tienen un eje rotacional común (A).
43. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
los carros (4, 4') para piezas de trabajo tienen cada uno un
impulsor giratorio para el eje rotacional común (A), y estos
impulsores giratorios pueden ser sincronizados uno con otro.
44. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el carro (4, 4') para la pieza de trabajo (2) tiene un impulsor
giratorio para un eje rotacional (B) que está orientado paralelo a
la dirección de movimiento (Y) del carro (4, 4') para piezas de
trabajo.
45. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
los carros (4, 4') para piezas de trabajo de ambas torres (100, 101,
103, 104) pueden ser conectados por medio de un puente (47), siendo
el puente (47) capaz de girar la por lo menos una pieza de trabajo
(2) alrededor de al menos un eje rotacional (B) paralelo a la
dirección de movimiento de los carros (4, 4') para piezas de
trabajo, si es necesario también independientemente uno del
otro.
46. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el medio de transportación (62) lleva a cabo la alimentación así
como la remoción de las piezas de trabajo (2) no maquinadas o
maquinadas y/o el medio de transportación (62) tiene un medio de
alimentación y un medio de remoción (600), siendo las piezas de
trabajo (2) no maquinadas alimentadas sobre el medio de alimentación
(601) y siendo las piezas de trabajo (2) maquinadas evacuadas sobre
el medio de remoción (600).
47. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el medio de alimentación (601) y el medio de remoción (600) están
dispuestos uno sobre el otro o uno cerca del otro.
48. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
dos o más piezas de trabajo (2) son sujetadas sobre un portador (5)
de piezas de trabajo.
49. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
las piezas de trabajo (2) están dispuestas sobre el portador (5) de
piezas de trabajo en la dirección longitudinal del conducto de
transportación o en ángulo recto con el mismo.
50. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
la estación de maquinado (1) tiene dos o más husillos de herramienta
(30), y la estación de maquinado (1) maquina simultáneamente dos o
más piezas de trabajo (2).
51. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
varias piezas de trabajo (2) son movidas o giradas por uno o más de
los carros (4, 4') para piezas de trabajo de la misma manera o al
menos parcialmente en forma diferente.
52. La estación de maquinado de conformidad con
una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
el eje (31) del husillo de herramienta (30) está orientado paralelo
o en ángulo recto con la dirección de transporte de la pieza de
trabajo (2) en el conducto de transportación.
53. Una instalación de maquinado, en particular
una línea de transferencia, que comprende al menos una o más
estaciones de maquinado de conformidad con una de las
reivindicaciones anteriores, estando prevista en todas las
estaciones de maquinado una línea de transportación (6) para
alimentar y remover la pieza de trabajo (2).
54. La instalación de maquinado de conformidad
con la reivindicación anterior 53, caracterizada porque están
previstas dos o más estaciones de maquinado una detrás de la otra,
y las piezas de trabajo alimentadas son transportadas a través de
una primera estación de maquinado hasta una estación de maquinado
libre.
55. La instalación de maquinado de conformidad
con una de las reivindicaciones anteriores 53 y 54,
caracterizada porque cada pieza de trabajo o cada portador
de piezas de trabajo porta un elemento de identificación que
también puede ser escrito, si es necesario.
56. La instalación de maquinado de conformidad
con una de las reivindicaciones anteriores 53 a 55,
caracterizada porque las estaciones de maquinado están
dispuestas una detrás de la otra y la línea de remoción de la
primera estación de maquinado es la línea de alimentación para la
segunda estación de maquinado.
57. La instalación de maquinado de conformidad
con una de las reivindicaciones anteriores 53 a 56,
caracterizada porque varias estaciones de maquinado están
dispuestas entre una línea de alimentación y una línea de remoción
que son comunes para la estación de maquinado.
58. La instalación de maquinado de conformidad
con una de las reivindicaciones anteriores 53 a 57,
caracterizada porque hay una estación conectora de la línea
de remoción a la línea de alimentación, y las piezas de trabajo ya
maquinadas son alimentadas de nuevo para su maquinado sobre la línea
de alimentación.
59. La instalación de maquinado de conformidad
con una de las reivindicaciones anteriores 53 a 58,
caracterizada porque las estaciones de maquinado están
dispuestas en paralelo y/o en serie unas con otras y están
conectadas por una línea de transportación.
60. La instalación de maquinado de conformidad
con una de las reivindicaciones anteriores 53 a 59,
caracterizada porque para transportar las piezas de trabajo
se proporcionan al menos dos líneas de transportación que están
dispuestas esencialmente paralelas una a otra y que discurren una
cerca de otra o una sobre otra.
61. Un método para colocar una pieza de trabajo
sobre una unidad de maquinado, en particular un husillo de
herramienta que porta una herramienta, en el que la pieza de trabajo
es transportada sobre una línea de transportación hasta el punto de
descarga, es recogida allí por un carro para piezas de trabajo, en
particular levantada, y el carro para piezas de trabajo transporta
la pieza de trabajo a la unidad de maquinado y/o el carro para
piezas de trabajo mueve la pieza de trabajo durante el maquinado a
través de la unidad de maquinado en una dirección vertical, y la
pieza de trabajo, después de terminar el maquinado, es depositada de
nuevo por el carro para piezas de trabajo sobre el punto de
descarga y después de esto la pieza de trabajo es removida sobre la
línea de transportación, siendo la pieza de trabajo movida a lo
largo de sólo el eje lineal vertical por el carro para piezas de
trabajo.
62. El método de conformidad con la
reivindicación anterior 61, caracterizado porque el carro
para piezas de trabajo es levantado para la remoción de la pieza de
trabajo y/o el carro para piezas de trabajo se aproxima al punto de
descarga únicamente cuando la pieza de trabajo ha sido
alimentada.
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