ES2281035T3 - Maquina herramienta con dos columnas de montaje y de mecanizado pivotables. - Google Patents

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Abstract

Una máquina-herramienta para el procesado con desprendimiento de virutas de piezas a trabajar de gran superficie colocadas de canto con - una columna móvil (4) que se puede desplazar sobre una bancada larga (1) en un primer eje de coordenadas, - una unidad de procesado con huso de trabajo (13) inclinable que se puede mover en una columna móvil (4) en al menos otros dos ejes de coordenadas adicionales, - dos estaciones de preparación y de trabajo (I y II) alternantes, que se disponen detrás de la bancada alargada (I) de forma contigua, - para cada estación de trabajo (I y II), un soporte para piezas a trabajar (30, 31) que se puede inclinar desde una posición de preparación horizontal a una posición de procesado vertical, y - una puerta movible (35), que separa el correspondiente área de preparación del área de trabajo, caracterizada porque - la puerta movible (35) es una puerta corrediza de una pieza, que se puede desplazar de forma alternante desde el correspondiente soporte para piezas atrabajar (31; 32) inclinado hacia abajo en su posición de preparación horizontal.

Description

Máquina-herramienta con dos columnas de montaje y de mecanizado pivotables.
La invención se refiere a una máquina-herramienta para el procesado con desprendimiento de virutas de piezas a trabajar de gran superficie colocadas de canto de acuerdo con los términos generales de la reivindicación 1 (véase, por ejemplo, el documento
DE-298 01236-U).
Tales máquinas-herramienta o centros de procesado se emplean desde hace poco para el fresado y perforación de piezas a trabajar grandes, particularmente de gran superficie, en la industria automovilística, en la construcción de aviones, o similares. Por norma, a cada máquina le corresponden dos estaciones de piezas a trabajar, que se disponen contiguas en el lado posterior de la bancada larga, y cuyos soportes para piezas a trabajar de gran superficie se inclinan de forma alternante desde una posición de preparación horizontal a una posición de trabajo vertical. Esto posibilita realizar una producción continua, ya que se pueden procesar las piezas a trabajar que se encuentran en posición vertical, y a la vez se pueden desmontar las piezas a trabajar ya procesadas de su soporte para piezas a trabajar que se encuentra en su posición horizontal, o se pueden montar nuevas piezas a trabajar sobre el mismo. Para la inclinación del soporte para piezas a trabajar esencialmente con forma de placa se emplean preferiblemente cilindros de presión suficientemente largos, que actúan en el lado posterior. La longitud de la bancada y de las guías montadas sobre la misma se selecciona de tal modo, que la columna móvil puede desplazarse de forma alternante delante de una u otra estación. Durante el procesado de las piezas a trabajar de gran superficie se obtiene a menudo una producción extremadamente alta de virutas, debido a la gran capacidad de corte de virutas de las unidades de procesado empleadas. Para proteger el entorno de la máquina de la contaminación por virutas y líquidos, las áreas de trabajo delante de las dos estaciones están rodeadas por una cabina de protección continua. Además, el área de trabajo se separa, delante del soporte para piezas a trabajar inclinado a su posición de preparación horizontal, por una puerta, para evitar la contaminación de la estación de preparación por vuelo de virutas y líquidos. Las máquinas de este tipo hasta ahora usan columnas móviles convencionales, en las que el cabezal fresador que forma la unidad de procesado se dispone en un carrito desplazable por un eje de coordenadas, donde el huso de trabajo puede realizar movimientos en su eje longitudinal en la unidad de procesado. Estas máquinas, acreditadas en la práctica desde hace tiempo, están limitadas en relación a una utilización óptima de las correspondientes áreas de trabajo.
Aparte de esto, ya se han propuesto máquinas-herramienta del tipo que se ha mencionado anteriormente, concebidas de acuerdo con el principio de hexápodo, que sin embargo, debido a problemas relacionados con un posicionamiento de la herramienta exacto y altamente estable durante el procesado, todavía no se han aplicado en la práctica.
Es un objetivo de la invención producir una máquina-herramienta genérica para el procesado con desprendimiento de virutas de piezas a trabajar de gran superficie puestas de canto, que con una estructura de construcción relativamente sencilla, separe la correspondiente estación de preparación del área de trabajo.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la invención de acuerdo con la reivindicación 1.
Para garantizar un transcurso automatizado de los diferentes procesos, habitual en los centros de procesado modernos, la puerta corrediza se puede desplazar de forma apropiada mediante un accionamiento lineal controlado por un programa, por ejemplo un cilindro de presión, un motor lineal eléctrico, un accionamiento de huso, un accionamiento de correa, o similares.
A continuación se describe con más detalle una realización preferida de la invención con referencia al dibujo, en el que se representa esquemáticamente la máquina-herramienta de acuerdo con la invención en una vista en perspectiva inclinada.
La máquina-herramienta representada contiene una bancada larga 1 relativamente plana, sobre cuyo lado superior se montan dos carriles de guía 2 y 3. Sobre estos carriles de guía 2 y 3 se puede desplazar una columna móvil 4 mediante un accionamiento lineal- no mostrado-, por ejemplo un accionamiento de huso, un motor lineal eléctrico o similares, en dirección del eje de coordenadas X predeterminado por la extensión de los carriles de guía. Esta columna móvil 4 tiene, en una vista frontal, aproximadamente la forma de una casa, y presenta una subestructura 6 más ancha provista de patines de guía 5, y una parte superior 7 que se estrecha hacia arriba con forma de tejado. En la región interna de la columna móvil, limitada por las paredes externas, se encuentran tabiques y nervios de refuerzo, de forma que se produce una construcción global completamente rígida. Aproximadamente en la parte media de la columna móvil 4, en una cavidad 8, se dispone un cojinete universal 9, en el que se acoge un tubo de soporte 10 rígido de forma desplazable longitudinalmente. El extremo superior de este tubo de soporte 10 en el dibujo se forma como una campana 11 que se extiende de forma cónica, en la que se monta un cabezal de inclinación 12 que puede girar alrededor del eje longitudinal del tubo de soporte 10. Este cabezal de inclinación 12 forma el soporte para un huso de trabajo 13 que se puede inclinar por un eje adicional. Además, lateralmente a la campana 11 se fijan las piezas telescópicas de tres pilares telescópicos 14, 15 y 16, de forma que se pueden mover alrededor de varios ejes, que están provistos respectivamente, por ejemplo, de un accionamiento lineal hidráulico 17, 18 y 20. Estos tres pilares telescópicos se disponen desplazados en un ángulo de 120º cada uno en relación al eje longitudinal del tubo de soporte 10, y se sitúan en respectivos cojinetes universales 21, 22 y 23 en la columna móvil 4. La disposición representada de un pilar telescópico 14 superior, y dos inferiores 15 y 16, tiene un efecto ventajoso sobre la estabilidad total de la unidad de procesado.
La máquina-herramienta representada contiene dos estaciones de trabajo o de preparación I y II con un soporte para piezas a trabajar con forma de placa 30 y 31 correspondiente, que se posicionan de forma contigua en el lado posterior de la bancada larga 1. Los dos soportes para piezas a trabajar 30 y 31 se pueden inclinar de forma separada entre una posición horizontal y vertical. En el estado representado, el soporte para piezas a trabajar 30 de la estación I se encuentra en su posición horizontal, en la que se apoya sobre una subestructura 32. En esta subestructura 32 hay un cilindro de presión no representado para cada soporte para pieza a trabajar 30 y 31, cuyo pistón actúa en el lado posterior del respectivo soporte para piezas a trabajar, para inclinarlo desde la posición horizontal a la vertical, y al revés. Entre el área de trabajo de la unidad de procesado que se extiende sobre casi la totalidad de la bancada larga 1 y la estación de preparación I y II alternante, en la que se encuentra el correspondiente soporte para piezas a trabajar en su posición horizontal, se dispone una puerta corrediza 35, que se puede desplazar en carriles de guía 36 superior e inferior (no representadas) mediante un accionamiento lineal que tampoco se muestra. En esta puerta corrediza 35 se forman ventanas 37.
Para el procesado de una pieza a trabajar colocada sobre un soporte para piezas a trabajar 31 que se encuentra en su posición de trabajo vertical, la columna móvil 4 se desplaza hacia la derecha en los carriles de guía 2 y 3, de forma que la unidad de procesado que se encuentra en el huso de trabajo 13 se encuentra delante de la pieza a trabajar colocada en el soporte para piezas a trabajar 31. El concepto de trípode posibilita, en combinación con la fijación giratoria del cabezal de inclinación 12 y la posición inclinable del huso de trabajo o del cabezal de fresado 13, un posicionamiento de la correspondiente pieza a trabajar incluso delante de las regiones de las esquinas exteriores del soporte para piezas a trabajar 31, donde la herramienta colocada en el huso de trabajo 13 puede adoptar cualquier posición angular en el espacio. La elevada rigidez propia del tubo de soporte 11 y su apoyo sobre los tres pilares telescópicos 14, 15 y 16, garantiza además un posicionamiento exacto y estable del cabezal del huso 13, de forma que son posibles altas producciones de virutas manteniendo tolerancias pequeñas.
Además del desarrollo del procesado de la pieza a trabajar colocada en el soporte para piezas a trabajar 31, el soporte para piezas a trabajar 31 se inclina de nuevo a la posición horizontal mediante su accionamiento de posición del lado posterior. El espacio libre que se produce debido a esto se cierra desplazando la puerta 35 hacia la derecha. A continuación se puede inclinar el soporte para piezas a trabajar 30 provisto de una nueva pieza a trabajar, desde su posición horizontal representada a una posición vertical de procesado, y después de un movimiento de desplazamiento de la columna móvil 4 a la posición representada en el dibujo, se puede realizar el procesado de la nueva pieza a trabajar. También en este caso, el espacio de procesado anterior se separa del área de preparación posterior por un lado mediante la puerta corrediza 35 desplazada, y por otro lado por el soporte para piezas a trabajar 30 en posición vertical.
Se deduce una ventaja especial de la máquina-herramienta representada en relación al manejo o la evacuación de las virutas que se producen, a veces en cantidades considerables, durante el accionamiento, que caen junto con los líquidos suministrados en una cubeta alargada provista debajo del área de trabajo, que tiene la forma de una pila de ángulo agudo, en cuya sección del fondo se dispone un transportador de virutas convencional.
La invención no se limita al ejemplo de realización representado en el dibujo. De este modo, la bancada larga, en vez de con los dos carriles de guía 2 y 3 dispuestos en un plano horizontal, también se puede formar de manera que la columna móvil se apoye sobre un plano inclinado, donde el carril de guía anterior 2 discurre por un nivel superior que el carril de guía 3 posterior. Además, en la parte del extremo ensanchada del tubo de soporte también se puede montar un cabezal fresador con otra configuración, que posibilita una orientación del huso de herramienta 13 en diferentes ángulos en el espacio.

Claims (3)

1. Una máquina-herramienta para el procesado con desprendimiento de virutas de piezas a trabajar de gran superficie colocadas de canto con
- una columna móvil (4) que se puede desplazar sobre una bancada larga (1) en un primer eje de coordenadas,
- una unidad de procesado con huso de trabajo (13) inclinable que se puede mover en una columna móvil (4) en al menos otros dos ejes de coordenadas adicionales,
- dos estaciones de preparación y de trabajo (I y II) alternantes, que se disponen detrás de la bancada alargada (I) de forma contigua,
- para cada estación de trabajo (I y II), un soporte para piezas a trabajar (30, 31) que se puede inclinar desde una posición de preparación horizontal a una posición de procesado vertical, y
- una puerta movible (35), que separa el correspondiente área de preparación del área de trabajo,
caracterizada porque
- la puerta movible (35) es una puerta corrediza de una pieza, que se puede desplazar de forma alternante desde el correspondiente soporte para piezas a trabajar (31; 32) inclinado hacia abajo en su posición de preparación horizontal.
2. La máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque
la puerta corrediza 35 se puede desplazar mediante un accionamiento lineal controlado por un programa.
3. La máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque
debajo del área de trabajo, entre la bancada larga (1) y la puerta corrediza (35), se dispone un acumulador de virutas formado como una pila (24) con ángulo agudo continuo.
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