ITBS990065A1 - STRUCTURE OF THE MACHINE TOOL IMPROVED. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

del BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: of the PATENT FOR INDUSTRIAL INVENTION entitled:

"STRUTTURA DI MACCHINA UTENSILE PERFEZIONATA" "IMPROVED MACHINE TOOL STRUCTURE"

La presente invenzione si riferisce alle macchine utensili con almeno una unità operatrice movibile rispetto ai pezzi da lavorare secondo almeno tre assi X, Y e Z ortogonali tra loro, e riguarda in par— ticolare una struttura portante perfezionata per tali macchine. The present invention relates to machine tools with at least one operating unit which can be moved with respect to the pieces to be machined along at least three axes X, Y and Z orthogonal to each other, and relates in particular to an improved supporting structure for such machines.

Talune macchine utensili del tipo succitato per lavorazioni del legno, plastica, ecc., comprendono usualmente una tavola portapezzi, un carro movibile secondo un· asse X parallelamente alla tavola portapezzi da un .lato di .questa, una traversa guidata e movibile orizzontalmente secondo un asse Y sul carro in una direzione trasversale alla tavola portapezzi, al di sopra di questa, ed una unità operatrice posta all’estremità distale della traversa e movibile secondo un asse Z, in altezza sopra la tavola portapezzo, perpendicolarmente a questa. Some machine tools of the aforementioned type for working with wood, plastic, etc., usually comprise a workpiece table, a carriage movable along an X axis parallel to the workpiece table from one side of this, a crossbar guided and movable horizontally according to an axis. Y axis on the carriage in a direction transversal to the piece holder table, above this, and an operating unit located at the distal end of the crosspiece and movable along a Z axis, in height above the piece holder table, perpendicular to this.

Altre macchine utensili dello stesso genere hanno ancora un carro movìbile secondo un asse X parallelamente ad una tavola portapezzo, ma comprendono una traversa fissa solidale al carro ed estendentesi trasversalmente al di sopra della tavola portapezzo, ed un’unità operatrice movìbile secondo un asse Y lungo la traversa, da un lato di questa, ed in altezza secondo un asse Z perpendicolarmente alla tavola portapezzo. Other machine tools of the same type still have a carriage that can be moved along an X axis parallel to a work table, but include a fixed crosspiece integral with the carriage and extending transversely above the work table, and an operating unit that can be moved along a long Y axis. the crosspiece, on one side of this, and in height according to a Z axis perpendicular to the workpiece table.

In entrambe le realizzazioni, la struttura di macchina utensile si presenta con una scarsa rigidità avendo delle parti a sbalzo e a sbraccio variabile, come nel caso della traversa movìbile e della unità operatrice alla sua estremità, e/o dei componenti sbilanciati ovvero asimmetrici come nel caso della unità operatrice posta e movìbile lungo un lato della traversa. Tali condizioni sfavorevoli comportano almeno la necessità di creare strutture più massicce, dunque più pesanti e costose per sopperire alle sollecitazioni a sbalzo e asimmetriche, una minor precisione di lavoro da parte della macchina e la possibilità in genere di disporre di una sola testa a bordo della traversa. In both embodiments, the machine tool structure has a low rigidity having cantilevered parts with variable outreach, as in the case of the movable crosspiece and the operating unit at its end, and / or unbalanced or asymmetrical components as in the case of the operating unit positioned and movable along one side of the crosspiece. These unfavorable conditions entail at least the need to create more massive structures, therefore heavier and more expensive to overcome the cantilevered and asymmetrical stresses, a lower working precision by the machine and the possibility in general of having only one head on board the machine. crossbar.

Scopo della presente invenzione è invece di proporre e realizzare una struttura di macchina utensile nella quale gli inconvenienti sopra lamentati sono minimizzati o addirittura annullati per migliorare le prestazioni della macchina e comunque con i vantaggi di seguito specificati. The object of the present invention, on the other hand, is to propose and realize a machine tool structure in which the aforementioned drawbacks are minimized or even eliminated in order to improve the performance of the machine and in any case with the advantages specified below.

Un tale scopo dell’invenzione è raggiunto con una struttura di macchina utensile perfezionata che comprende un carro movibile orizzontalmente secondo un asse X parallelo ad una tavola portapezzi ed avente superiormente una traversa che si estende trasversalmente al di sopra di detta tavola e si caratterizza per il fatto di comprendere inoltre un primo slittone posto a cavallo e guidato orizzontalmente secondo un asse Y lungo ]a traversa, un secondo slittone posto a cavallo e guidato verticalmente lungo un asse Z su detto primo slittone, e due o più unità operatrici a bordo di detto secondo slittone su diverse facce laterali e/o frontali di questo, da parti opposte di detta traversa. Such an object of the invention is achieved with an improved machine tool structure which comprises a carriage that can be moved horizontally along an X axis parallel to a workpiece table and having an upper crosspiece which extends transversely above said table and is characterized by the made to further comprise a first ram placed astride and guided horizontally along a Y axis along a traverse, a second ram placed astride and guided vertically along a Z axis on said first ram, and two or more operating units aboard said second ram on different lateral and / or frontal faces of this, on opposite sides of said crosspiece.

Praticamente, i due slittoni sono disposti a croce l’uno sull'altro ed entrambi a cavallo della traversa che si muove con il carro. Il primo slittone è guidato simmetricamente su almeno due lati opposti di detta traversa; il secondo slittone è guidato, pure simmetricamente, su due facce laterali verticali del primo slittone, dunque senza asimmetria e sbilanciamenti. Inoltre, il secondo slittane si presenta con più facce verticali, sia laterali che frontali, disponibili ed utilizzabili per portare più unità operatrici, da una parte e dall'altra del primo slittone e quindi della traversa, anch’esse con una disposizione simmetrica. Practically, the two sleds are arranged in a cross on top of each other and both astride the crossbar that moves with the cart. The first ram is guided symmetrically on at least two opposite sides of said cross member; the second ram is guided, also symmetrically, on two vertical lateral faces of the first ram, therefore without asymmetry and imbalances. In addition, the second slide has several vertical faces, both lateral and front, available and usable to carry more operating units, on both sides of the first slide and therefore of the crosspiece, also with a symmetrical arrangement.

Complessivamente, la struttura di macchina utensile della presente invenzione offre almeno i seguenti vantaggi: Overall, the machine tool structure of the present invention offers at least the following advantages:

- essa può essere meno massiccia, dunque più leggera perchè priva di sollecitazioni asimmetriche da sopportare, garantendo parimenti, - it can be less massive, therefore lighter because it does not have asymmetrical stresses to bear, also guaranteeing,

- una maggiore rigidità strutturale ed una precisione ottimale, nonché - greater structural rigidity and optimal precision, as well as

- una favorevole economicità costruttiva. - a favorable constructive economy.

Inoltre, essa si presenta con più pareti disponibili per montarvi più unità di lavoro ravvicinate sull’asse Y, con o senza cambia-utensili a bordo, per un miglior sfruttamento degli spazi, un massimo utilizzo delle unità di lavoro ed una riduzione dei tempi passivi nella gestione della macchina. La presenza di pi ù uni tà operatrici , poi, consente il lavoro anche di due o più pezzi contemporaneamente sull’asse X. Non ultimo infine, le particolarità di questa invenzione sono applicabili principalmente alle macchine utensili a struttura aperta ma anche alle macchine utensili sia a ponte fisso sia a ponte mobile. In addition, it has more walls available to mount more working units close together on the Y axis, with or without tool changer on board, for better use of space, maximum use of work units and a reduction in downtime. in the management of the machine. The presence of several operating units, then, also allows the work of two or more pieces simultaneously on the X axis. Last but not least, the particularities of this invention are mainly applicable to open structure machine tools but also to machine tools both fixed bridge and mobile bridge.

Ulteriori dettagli dell’invenzione risulteranno comunque più evidenti dal seguito della descrizione fatta con riferimento agli allegati disegni indicativi e non limitativi, nei quali: Further details of the invention will in any case become more evident from the following description made with reference to the attached indicative and non-limiting drawings, in which:

la Fig.1 mostra una vista schematica frontale della struttura di macchina utensile secondo l'invenzione; Fig.1 shows a schematic front view of the machine tool structure according to the invention;

la Fig.2 mostra una vista ingrandita di una parte della struttura della Fig.l; e Fig.2 shows an enlarged view of a part of the structure of Fig.1; And

la Fig.3 mostra una sezione trasversale secondo le frecce III-III sulla Fig.2. Fig.3 shows a cross section according to the arrows III-III on Fig.2.

In detti disegni, con 10 è indicata una tavolaX,. portapezzo di una macchina utensile che comprende un carro 11 rnovibile parallelamente alla tavola 10, In said drawings, a table X is indicated by 10. workpiece holder of a machine tool comprising a carriage 11 which can be renewed parallel to the table 10,

da un lato di questa, su un basamento 12, secondo un asse X. on one side of this, on a base 12, along an X axis.

Nell "esempio illustrato, il carro 11 è composto da un montante 13 con una traversa di sommità 14, quest'ultima estendentesi al di sopra della tavola 10 trasversalmente a questa. Gli spostamenti del carro 11 secondo l'asse X sono comandati e gestiti con mezzi appropriati. In the example illustrated, the carriage 11 is composed of an upright 13 with a top crosspiece 14, the latter extending transversely above the table 10. The movements of the carriage 11 along the X axis are controlled and managed with appropriate means.

Sulla traversa 14 sono montati un primo slittane 15, sostanzialmente a forma di U capovolta, ed un secondo slittone 16, pure con una forma generale dì U capovolta, sovrapposti a croce. Mounted on the crosspiece 14 is a first slide 15, substantially in the shape of an inverted U, and a second slide 16, also with a general shape of an inverted U, superimposed in a cross.

Più precisamente, il primo slittone 15 è posto a cavallo della traversa 14, scorrevole su guide 17 poste simmetricamente su almeno due lati longitudinali opposti della traversa stessa. Il primo slittone è movibile su dette guide 17 secondo un asse V, comandato da un apparato motore 18 attraverso un accoppiamento a cremagliera 19, per esempio. More precisely, the first slide 15 is placed astride the crosspiece 14, sliding on guides 17 located symmetrically on at least two opposite longitudinal sides of the crosspiece itself. The first ram is movable on said guides 17 according to an axis V, controlled by a motor apparatus 18 through a rack coupling 19, for example.

Il secondo slittone 16 è posto a cavallo del primo slittone 15 con l’interposizione di guide verticali 20 simmetricamente previste da lati opposti del primo slittone. Il secondo slittone 16 segue gli spostamenti (asse Y) del primo slittone ed è movibile a sua volta verticalmente lungo le guide 20, secondo un terzo asse Z, comandato da un rispettivo apparato motore 21 attraverso una trasmissione a vite 22, per esempio. Tra i due slit.toni 15, 16 possono essere previsti eventuali cilindri di bilanciamento 23 -Fig.2. Il secondo slittone 16 si presenta peraltro con sezioni piastriformi 24 da una parte e dall'altra del primo slittone. Ogni faccia laterale (o anche frontale.) di ciascuna sezione piastriforme è munita di guide 25 per potervi applicare un 'unità di lavoro 26, un cambiautensili 27 o altro gruppo operativo, collegato ad un rispettivo cilindro pneumatico 23 di inserzione/disinserzione. The second ram 16 is placed astride the first ram 15 with the interposition of vertical guides 20 symmetrically provided on opposite sides of the first ram. The second ram 16 follows the displacements (Y axis) of the first ram and is in turn movable vertically along the guides 20, according to a third axis Z, controlled by a respective motor apparatus 21 through a screw transmission 22, for example. Possible balancing cylinders 23 - Fig. 2 can be provided between the two tonal slides 15, 16. The second ram 16 also has plate-like sections 24 on both sides of the first ram. Each lateral (or even front) face of each plate-like section is provided with guides 25 in order to be able to apply a working unit 26, a tool changer 27 or other operating unit, connected to a respective pneumatic cylinder 23 for insertion / disconnection.

La macchina può così portare più unità di lavoro del tipo a forare, fresare, eco. con o senza rispettivi cambiautensili o ausiliari, poste simmetricamente ed utilizzabili selettivamente secondo necessità. Il tutto nell'ambito dello scopo e con ì vantaggi più sopra riferiti. The machine can thus carry more work units such as drilling, milling, eco. with or without respective tool changers or auxiliaries, symmetrically placed and selectively usable as needed. All within the scope and with the advantages referred to above.

Claims (5)

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Struttura di macchina utensile per la lavorazione di pezzi in legno, plastica e simili posti su una tavola portapezzo (10) e del tipo con almeno un'unità operatrice movibile secondo almeno tre assi ortogonali tra loro, comprendente un carro (11) rnovibile orizzontalmente secondo un asse (X) parallelo alla tavola portapezzi ed avente superiormente una traversa (14) che si estende trasversalmente al di sopra di. detta tavola, caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre un primo slittone (15) posto a cavallo e guidato orizzontalmente lungo detta traversa secondo un asse (Y) trasversale alla tavola, un secondo slittone (16) posto a cavallo e guidato verticalmente su detto primo slittone (15) secondo un asse (Z) perpendicolare a detta tavola, e due o più unità operatrici (26) a bordo di detto secondo slittone su facce laterali, e/o frontali di questo, da parti opposte di detta traversa. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Machine tool structure for machining pieces in wood, plastic and the like placed on a work table (10) and of the type with at least one operating unit movable along at least three orthogonal axes, comprising a renewable carriage (11) horizontally according to an axis (X) parallel to the piece holder table and having a crossbar (14) which extends transversely above. said table, characterized in that it further comprises a first ram (15) placed astride and guided horizontally along said crosspiece according to an axis (Y) transversal to the table, a second ram (16) placed astride and guided vertically on said first ram (15) according to an axis (Z) perpendicular to said table, and two or more operating units (26) on board of said second ram on lateral and / or frontal faces of this, on opposite sides of said crosspiece. 2. Struttura di macchina utensile secondo la rivendicazione 1, in cui detto primo slittone.e detto secondo slittone (15, 16) sono sovrapposti a croce l’uno sull’altro ed entrambi a cavallo di detta traversa (14), e dove il primo slittone è guidato simmetricamente su almeno due lati longitudinali opposti di detta traversa e detto secondo slittone è guidato simmetricamente su due facce verticali opposte di detto primo slittone. 2. Machine tool structure according to claim 1, wherein said first ram and said second ram (15, 16) are superimposed in a cross over each other and both straddling said cross member (14), and where the first ram is guided symmetrically on at least two opposite longitudinal sides of said cross member and said second ram is guided symmetrically on two opposite vertical faces of said first ram. 3. Struttura di macchina utensile secondo le rivendicazione 3 e 2, in cui detto secondo slittone (16) si presenta con più facce verticali laterali e/o frontali per ricevere e portare ognuna un'unità operatrice (26) e/o altro gruppo ausiliario, da parti opposte di detta traversa e utilizzabili selettivamente. 3. Machine tool structure according to claims 3 and 2, in which said second ram (16) has a plurality of lateral and / or front vertical faces to each receive and carry an operating unit (26) and / or other auxiliary assembly , on opposite sides of said crosspiece and can be used selectively. 4. Struttura di macchina utensile secondo le rivendicazioni precedenti, in cui tra detti due siittoni sono previsti dei cilindri di bìlanciarnento,e dette unità operatrici sono inseribili e disinseribili in lavoro con mezzi di comando rispettivi. 4. Machine tool structure according to the preceding claims, in which balancing cylinders are provided between said two siittons, and said operating units can be engaged and disengaged during operation with respective control means. 5. Struttura di macchina utensile perfezionata, come sostanzialmente sopra descritta, illustrata e rivendicata per gli scopi sopra specificati. 5. Improved machine tool structure, as substantially described above, illustrated and claimed for the purposes specified above.