ITBO20000427A1

ITBO20000427A1 - EQUIPMENT FOR DIMENSIONAL AND / OR GEOMETRIC CONTROL OF PIECES OF MACHINES WITH ROTATION SYMMETRY.

Info

Publication number: ITBO20000427A1
Application number: IT2000BO000427A
Authority: IT
Inventors: Moda S R L Centro
Original assignee: Primula Di Perrella Agostino
Priority date: 2000-07-14
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2002-01-14
Also published as: ITBO20000427A0; WO2002006762A1

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo: Description of the industrial invention entitled:

«Apparecchiatura per il controllo dimensionale e/o geometrico di pezzi meccanici a simmetria di rotazione», "Equipment for dimensional and / or geometric control of rotationally symmetrical mechanical parts",

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un’apparecchiatura per il controllo dimensionale e/o geometrico di un pezzo meccanico, che definisce almeno una superficie di rotazione e un asse di simmetria di detta superficie, comprendente una struttura di supporto con elementi di supporto e riferimento per il pezzo da controllare che definiscono un asse longitudinale di riferimento e superfici di riferimento per riferire il pezzo in modo tale che l’asse di simmetria e l’asse longitudinale di riferimento risultino sostanzialmente sovrapposti, dispositivi di azionamento connessi alla struttura di supporto, un sistema di trascinamento, con un supporto rotante intorno ad un asse longitudinale di rotazione, connesso ai dispositivi di azionamento e atto a cooperare con il pezzo per provocarne movimenti di rotazione intorno all’asse di simmetria, e dispositivi di controllo, connessi alla struttura di supporto e atti a cooperare con il pezzo da controllare. The present invention relates to an apparatus for the dimensional and / or geometric control of a mechanical piece, which defines at least one surface of rotation and an axis of symmetry of said surface, comprising a support structure with support and reference elements for the piece to be controlled which define a longitudinal axis of reference and reference surfaces to refer the piece in such a way that the axis of symmetry and the longitudinal axis of reference are substantially overlapped, actuation devices connected to the support structure, a dragging system , with a support rotating around a longitudinal axis of rotation, connected to the actuation devices and able to cooperate with the piece to cause rotational movements around the axis of symmetry, and control devices, connected to the support structure and able to cooperate with the piece to be checked.

Sono note apparecchiature per il controllo geometrico e/o dimensionale di pezzi meccanici a simmetria di rotazione quali, ad esempio, dischi freno, flange, tamburi ecc... Controlli su questi pezzi possono venire eseguiti mentre gli stessi ruotano attorno al proprio asse di simmetria. Apparatuses are known for the geometric and / or dimensional control of mechanical parts with rotation symmetry such as, for example, brake discs, flanges, drums, etc. Checks on these pieces can be performed while they rotate around their own axis of symmetry .

Nel caso in cui tali pezzi comprendano fori eccentrici, la rotazione può essere ottenuta mediante un dispositivo comprendente un braccio radiale di trascinamento che ruota, azionato da un motore, intorno all’asse del pezzo stesso, e reca un elemento di aggancio alloggiato in un foro del pezzo da controllare. Apparecchiature che impiegano un tale dispositivo sono descritte ed illustrate nella domanda italiana di brevetto n. B099A000675 depositata dalla società richiedente la presente domanda. In the case in which these pieces include eccentric holes, the rotation can be obtained by means of a device comprising a radial driving arm which rotates, driven by a motor, around the axis of the piece itself, and has a coupling element housed in a hole. of the piece to be checked. Apparatus employing such a device are described and illustrated in the Italian patent application no. B099A000675 filed by the company requesting this application.

Un’altra possibile tecnica per far ruotare il pezzo, tecnica che prescinde dalla presenza dei fori di riferimento sui pezzi, prevede che gli elementi stessi di supporto e riferimento sui quali il pezzo è appoggiato e centrato siano posti in rotazione. Another possible technique to rotate the piece, a technique that does not depend on the presence of the reference holes on the pieces, provides that the same support and reference elements on which the piece is placed and centered are placed in rotation.

Nelle apparecchiature che realizzano questa seconda tecnica, dove gli elementi di supporto e riferimento ruotano insieme al pezzo durante il controllo, risulta impossibile effettuare controlli rispetto a tali mezzi di supporto e riferimento, ad esempio controlli di planarità, rispetto a un piano di riferimento definito dagli stessi elementi di supporto, di superfìci del pezzo perpendicolari all’asse di rotazione. In the equipments that carry out this second technique, where the support and reference elements rotate together with the piece during the check, it is impossible to carry out checks with respect to these support and reference means, for example flatness checks, with respect to a reference plane defined by the same support elements, with surfaces of the piece perpendicular to the rotation axis.

Scopo della presente invenzione è di ottenere un’apparecchiatura per il controllo dimensionale e/o geometrico di pezzi a simmetria di rotazione che garantisca elevata precisione ed affidabilità e che possa essere impiegata per il controllo di pezzi aventi diverse caratteristiche e dimensioni nominali. The purpose of the present invention is to obtain an equipment for the dimensional and / or geometric control of rotationally symmetrical pieces that guarantees high precision and reliability and that can be used for the control of pieces with different characteristics and nominal dimensions.

Raggiunge questo ad altri scopi un’apparecchiatura secondo la riv. 1. This is achieved for other purposes by an apparatus according to claim 1.

Un’apparecchiatura secondo l’invenzione può essere costruita secondo la forma di realizzazione preferita descritta di seguito con riferimento agli annessi disegni, dati a puro titolo esemplificativo e non limitativo in cui: An apparatus according to the invention can be built according to the preferred embodiment described below with reference to the attached drawings, given purely by way of non-limiting example in which:

figura 1 è una vista assonometrica di un’apparecchiatura secondo l’invenzione; figura 2 è una vista ingrandita di una porzione dell’apparecchiatura di figura 1; e Figure 1 is an axonometric view of an apparatus according to the invention; figure 2 is an enlarged view of a portion of the apparatus of figure 1; And

figura 3 è una sezione longitudinale parziale ulteriormente ingrandita con alcuni particolari omessi di una parte della porzione di apparecchiatura mostrata in figura 2. Figure 3 is a partial longitudinal section further enlarged with some omitted details of a part of the portion of the apparatus shown in Figure 2.

L’apparecchiatura di controllo mostrata nelle figure comprende una struttura di supporto 1 con un montante 3, recante due guide 5 alle quali è accoppiata una slitta 6, mobile lungo le guide 5 e che sostiene una piastra di base 9. La posizione della slitta 6 è controllata mediante microinterruttori meccanici 8. La piastra di base 9 reca elementi di supporto e riferimento per un pezzo 11 da controllare, ad esempio un disco freno, che comprende superfici di rotazione 7 e definisce un asse di simmetria di tali superfici. Tali elementi di supporto e riferimento comprendono un elemento di supporto 13, avente forma a simmetria di rotazione, con tre porzioni 15, 17, 19 sostanzialmente cilindriche e aventi dimensioni diametrali esterne diverse. L’elemento di supporto 13, che è fissato alla piastra 9 mediante viti non visibili in figura, ha un foro assiale passante 10 che forma ad un’estremità una sede 12. Un elemento sostanzialmente cilindrico 16 è inserito nel foro 10 e comprende un flangia alloggiata nella sede 12. L’elemento 16, che è fissato all’elemento di supporto 13 tramite viti (non visibili in figura), definisce una sede cilindrica 21 nella quale è alloggiato un elemento sostanzialmente tubolare 25 chiuso ad un’estremità e una molla a compressione 23, parzialmente disposta aU’intemo dell’elemento 25. La disposizione è tale che la molla 23 esercita una forza tendente ad allontanare l’estremità chiusa dell’elemento tubolare 25 dal fondo della sede 21. The control apparatus shown in the figures comprises a support structure 1 with an upright 3, carrying two guides 5 to which a slide 6 is coupled, movable along the guides 5 and which supports a base plate 9. The position of the slide 6 it is controlled by mechanical microswitches 8. The base plate 9 carries support and reference elements for a piece 11 to be controlled, for example a brake disc, which comprises rotation surfaces 7 and defines an axis of symmetry of these surfaces. These support and reference elements comprise a support element 13, having a rotationally symmetrical shape, with three substantially cylindrical portions 15, 17, 19 and having different external diametrical dimensions. The support element 13, which is fixed to the plate 9 by means of screws not visible in the figure, has a through axial hole 10 which forms a seat 12 at one end. A substantially cylindrical element 16 is inserted in the hole 10 and comprises a flange housed in the seat 12. The element 16, which is fixed to the support element 13 by means of screws (not visible in the figure), defines a cylindrical seat 21 in which a substantially tubular element 25 closed at one end and a spring is housed compression 23, partially arranged inside the element 25. The arrangement is such that the spring 23 exerts a force tending to move the closed end of the tubular element 25 away from the bottom of the seat 21.

Gli elementi di supporto e riferimento per il pezzo meccanico 11 comprendono inoltre un piattello 31 e un’ogiva di centraggio 33. Il piattello 31 comprende un foro centrale e ha un bordo rialzato 35, sostanzialmente anulare, con una superficie piana 37 a forma di corona circolare sulla quale è riportato uno strato di materiale duro e resistente all’usura, ad esempio “Widia”. La superficie 37 definisce una superficie di riferimento per il pezzo 11 da controllare. Il piattello 31 è avvitato all’elemento di supporto 13 mediante viti in corrispondenza della seconda porzione 17. L’ogiva di centraggio 33 che è connessa all’elemento sostanzialmente tubolare 25 mediante viti non visibili in figura, comprende una superficie 34 sostanzialmente tronco-conica di centraggio e riferimento per il pezzo 11 e appoggia, tramite l’elemento sostanzialmente tubolare 25 sulla molla 23 che consente limitati movimenti assiali all’ogiva 33. Tali movimenti assiali sono limitati da superfici dell’elemento di supporto 13 e dell’elemento sostanzialmente tubolare 25 e dalla testa di una vite 32 fissata all’elemento sostanzialmente cilindrico 16. The support and reference elements for the mechanical piece 11 further comprise a plate 31 and a centering ogive 33. The plate 31 comprises a central hole and has a raised edge 35, substantially annular, with a flat surface 37 in the shape of a crown circular on which there is a layer of hard and wear-resistant material, for example “Widia”. The surface 37 defines a reference surface for the piece 11 to be checked. The plate 31 is screwed to the support element 13 by means of screws in correspondence with the second portion 17. The centering ogive 33 which is connected to the substantially tubular element 25 by means of screws not visible in the figure, comprises a substantially frusto-conical surface 34 centering and reference for the piece 11 and rests, by means of the substantially tubular element 25, on the spring 23 which allows limited axial movements to the ogive 33. These axial movements are limited by surfaces of the support element 13 and of the substantially tubular element 25 and by the head of a screw 32 fixed to the substantially cylindrical element 16.

L’ogiva 33 e il piattello 31 definiscono un asse longitudinale di riferimento per il pezzo 11. In sostanza, quando il pezzo 11 si trova nella posizione di controllo mostrata in figura, appoggiato e centrato sulle superfici di riferimento 37, 34 del piattello 31 e dell’ogiva 33 rispettivamente, l’asse di simmetria del pezzo 11 e tale asse longitudinale di riferimento sono sovrapposti. The ogive 33 and the plate 31 define a longitudinal axis of reference for the piece 11. In substance, when the piece 11 is in the control position shown in the figure, resting and centered on the reference surfaces 37, 34 of the plate 31 and of the ogive 33 respectively, the symmetry axis of the piece 11 and this longitudinal reference axis are superimposed.

Un sistema automatico di movimentazione del pezzo 11 comprende un trasportatore meccanico 39 di tipo noto per portare il pezzo 11 all’interno dell’apparecchiatura, e per rimuoverlo dopo l’esecuzione dei controlli. An automatic system for handling the piece 11 includes a mechanical conveyor 39 of a known type to bring the piece 11 inside the equipment, and to remove it after carrying out the checks.

Un sistema di trascinamento per imprimere al pezzo 11 un moto di rotazione intorno all’asse di simmetria comprende due bracci 41, ciascuno dei quali include una prima porzione 41’ e una seconda porzione 41”, entrambe aventi sostanzialmente forma di L, rigidamente fissate una al'altra mediante viti. La prima porzione 41' di ciascun braccio 41 reca ad un’estremità una ganascia 43 con una superficie di serraggio con sezione a V atta ad entrare in contatto con la superficie di rotazione 7 del pezzo 11. La connessione di ciascuna ganascia 43 al relativo braccio 41 comprende viti e perni che le consentono di compiere limitati movimenti di rotazione, rispetto al braccio 41, attorno a assi sostanzialmente paralleli all’asse longitudinale di riferimento e ad esso perpendicolari, per facilitare la corretta cooperazione fra la rispettiva superficie di serraggio e la superficie 7 del pezzo 11. Secondo una variante non mostrata nelle figure, la connessione può inoltre prevedere la presenza di gioco in direzione longitudinale (in corrispondenza di ciascuna vite a gambo rettificato indicata nella figura 3 con il riferimento 42) per compensare eventuali spostamenti longitudinali indesiderati fra le parti che compongono il giunto di Oldham 47, e di molle a compressione per mantenere le disposizioni longitudinali mutue fra bracci 41 e ganasce 43 quando queste ultime non toccano il pezzo 11. A dragging system for imparting a rotational motion to the piece 11 around the axis of symmetry comprises two arms 41, each of which includes a first portion 41 'and a second portion 41 ", both substantially L-shaped, rigidly fixed to a to the other by means of screws. The first portion 41 'of each arm 41 bears at one end a jaw 43 with a clamping surface with a V-section adapted to come into contact with the rotation surface 7 of the workpiece 11. The connection of each jaw 43 to the relative arm 41 includes screws and pins that allow it to perform limited rotational movements, with respect to the arm 41, around axes substantially parallel to the longitudinal axis of reference and perpendicular to it, to facilitate correct cooperation between the respective clamping surface and the surface 7 of piece 11. According to a variant not shown in the figures, the connection can also provide for the presence of play in the longitudinal direction (in correspondence with each screw with ground shank indicated in Figure 3 with reference 42) to compensate for any unwanted longitudinal displacements between the parts that make up the Oldham joint 47, and compression springs to maintain the arrangements mutual longitudinal nipples between arms 41 and jaws 43 when the latter do not touch the piece 11.

La seconda porzione 41” di ciascun braccio 41 è connessa, mediante un dispositivo a fulcro comprendente, ad esempio, una cerniera 44, ad un supporto rotante 45 sostanzialmente a forma di C. Le cerniere 44 consentono a ciascun braccio 41 di ruotare, rispetto al supporto rotante 45, intorno ad un asse trasversale di rotazione. Il supporto rotante 45 è accoppiato a dispositivi di azionamento che ne provocano rotazioni intorno ad un asse longitudinale, come sarà illustrato nel seguito. The second portion 41 "of each arm 41 is connected, by means of a fulcrum device comprising, for example, a hinge 44, to a substantially C-shaped rotating support 45. The hinges 44 allow each arm 41 to rotate, with respect to the rotating support 45, around a transverse axis of rotation. The rotating support 45 is coupled to actuation devices which cause it to rotate around a longitudinal axis, as will be illustrated below.

I dispositivi di azionamento comprendono una puleggia 49 fissata ad una piastra di supporto 51 solidale al montante 3, e un motore 53, controllato tramite un encoder 52, pure connesso alla piastra di supporto 51, e accoppiato, mediante cinghie 55, alla puleggia 49. The actuation devices comprise a pulley 49 fixed to a support plate 51 integral with the upright 3, and a motor 53, controlled by an encoder 52, also connected to the support plate 51, and coupled, by means of belts 55, to the pulley 49.

Parti mutuamente mobili di un giunto di accoppiamento articolato 47, ad esempio un giunto di Oldham di tipo noto, sono fissate mediante viti alla puleggia 49 e, rispettivamente al supporto rotante 45. Mutually movable parts of an articulated coupling 47, for example an Oldham joint of a known type, are fixed by means of screws to the pulley 49 and, respectively, to the rotating support 45.

In sostanza, il motore 53 provoca rotazioni della puleggia 49, che sono trasmesse al supporto rotante 45 dal giunto di Oldham 47. In essence, the motor 53 causes rotations of the pulley 49, which are transmitted to the rotating support 45 by the Oldham joint 47.

Si noti che il giunto di Oldham 47 non vincola sostanzialmente la posizione mutua fra puleggia 49 e supporto 45 per traslazioni lungo direzioni parallele o perpendicolari a tale asse longitudinale di riferimento, consentendo la corretta trasmissione della rotazione anche quando, ad esempio, l’asse di rotazione della puleggia 49 non è perfettamente sovrapposto all’asse longitudinale di riferimento. In altre parole, l’impiego del giunto 47 consente di evitare l’insorgere di tensioni indesiderate, in particolare su piani ortogonali all’asse di riferimento fra la puleggia 49 ed il supporto rotante 45, tensioni che sarebbero trasmesse — attraverso i bracci 41 e le ganasce 43 — al pezzo 11 creando problemi di iperstaticità nella definizione della relativa posizione trasversale di riferimento. It should be noted that the Oldham joint 47 does not substantially constrain the mutual position between pulley 49 and support 45 for translations along directions parallel or perpendicular to said longitudinal axis of reference, allowing the correct transmission of rotation even when, for example, the axis of rotation of the pulley 49 is not perfectly superimposed on the longitudinal axis of reference. In other words, the use of the joint 47 allows to avoid the occurrence of undesired tensions, in particular on planes orthogonal to the reference axis between the pulley 49 and the rotating support 45, tensions that would be transmitted - through the arms 41 and the jaws 43 - to the piece 11 creating problems of hyperstaticity in the definition of the relative transverse reference position.

Dispositivi di spinta comprendono due molle 57 a compressione, ciascuna con un’estremità alloggiata in una sede 56 del supporto rotante 45 e l’altra accoppiata ad una vite di registrazione 54 avvitata in un foro filettato 58 della porzione 41” del braccio 41. Le molle 57 agiscono sui bracci 41, in modo da spingere le superfici di serraggio delle ganasce 43 contro la superficie 7 del pezzo 11. Pushers comprise two compression springs 57, each with one end housed in a seat 56 of the rotating support 45 and the other coupled to an adjustment screw 54 screwed into a threaded hole 58 of the 41 "portion of the arm 41. The springs 57 act on the arms 41, so as to push the clamping surfaces of the jaws 43 against the surface 7 of the piece 11.

Avvitando o svitando le viti 54 è possibile regolare la forza esercitata dalle molle 57 sui rispettivi bracci 41. Dispositivi di ritrazione comprendono due cilindri pneumatici 59 connessi alla piastra di supporto 51 e relativi pistoni 60, ognuno atto a cooperare con superfici di battuta della porzione 41” per provocare rotazioni del braccio 41 intomo all’asse trasversale definito dalla rispettiva cerniera 44 e provocare l’allontanamento della ganascia 43 dal pezzo 11 durante le procedure di carico/scarico del pezzo 11. By screwing or unscrewing the screws 54 it is possible to adjust the force exerted by the springs 57 on the respective arms 41. Retraction devices comprise two pneumatic cylinders 59 connected to the support plate 51 and relative pistons 60, each adapted to cooperate with the abutment surfaces of the portion 41 ”To cause rotations of the arm 41 around the transverse axis defined by the respective hinge 44 and cause the jaw 43 to move away from the piece 11 during the loading / unloading procedures of the piece 11.

Elementi di limitazione delle rotazioni dei bracci 41 comprendono, per ciascun braccio 41, una vite 62 avvitata in un foro filettato del supporto rotante 45 e con la testa alloggiata in una sede della seconda porzione 41” del braccio 41. La battuta della testa della vite 62 con superfici della sede della porzione 41” limita rotazioni del braccio 41 in avvicinamento al pezzo 11. Elements for limiting the rotation of the arms 41 include, for each arm 41, a screw 62 screwed into a threaded hole of the rotating support 45 and with the head housed in a seat of the second portion 41 "of the arm 41. The abutment of the screw head 62 with surfaces of the seat of the portion 41 "limits rotations of the arm 41 in approaching the piece 11.

Mezzi di segnalazione comprendono inoltre due coppie di sensori induttivi di prossimità 78, di tipo noto, e due elementi 80 avvitati uno a ciascun braccio 41, in corrispondenza della porzione 41”. Tali elementi 80 comprendono opportune superfici sagomate che, in associazione con i sensori induttivi di prossimità 78, segnalano lo stato d i apertura o chiusura dei bracci 41. Signaling means further comprise two pairs of inductive proximity sensors 78, of known type, and two elements 80 screwed one to each arm 41, in correspondence with the portion 41 ". These elements 80 comprise suitable shaped surfaces which, in association with the inductive proximity sensors 78, signal the opening or closing state of the arms 41.

I cilindri pneumatici 59 e i sensori di prossimità 78 relativi ai due bracci 41 sono connessi alla piastra di supporto 51 in modo da risultare simmetricamente disposti su posizioni diametralmente opposte rispetto all’asse longitudinale di riferimento. The pneumatic cylinders 59 and the proximity sensors 78 relating to the two arms 41 are connected to the support plate 51 so as to be symmetrically arranged on diametrically opposite positions with respect to the longitudinal axis of reference.

Dispositivi di controllo dimensionale di tipo noto sono connessi a varie porzioni della struttura di supporto per effettuare diversi tipi di controllo in relazione a diverse superfici del pezzo 11. Dimensional control devices of known type are connected to various portions of the support structure to carry out different types of control in relation to different surfaces of the piece 11.

La figura mostra, a solo titolo di esempio, teste comparatrici 73 fissate ad un supporto 75 connesso, mediante viti, alla piastra di supporto 51. Ciascuna testa 73 comprende un tastatore 76, atto ad entrare in contatto con la superficie da controllare del pezzo 11, e mezzi trasduttori, di tipo noto e non mostrati, atti ad emettere segnali indicativi degli spostamenti del tastatore 76 rispetto ad una posizione di zero, definita in una fase di calibrazione. L’elaborazione di tali segnali consente di determinare dimensioni e/o caratteristiche geometriche, ad esempio diametri, distanze, planarità, concentricità di diverse superfici del pezzo 11. The figure shows, by way of example only, comparing heads 73 fixed to a support 75 connected, by means of screws, to the support plate 51. Each head 73 comprises a feeler 76, adapted to come into contact with the surface to be checked of the piece 11 , and transducer means, of a known type and not shown, adapted to emit signals indicative of the displacements of the feeler 76 with respect to a zero position, defined in a calibration step. The processing of these signals allows you to determine dimensions and / or geometric characteristics, such as diameters, distances, flatness, concentricity of different surfaces of the piece 11.

Altre teste 77, possono ad esempio essere connesse al piattello 31 per effettuare, in modo noto, analoghi controlli, ad esempio controlli relativi alla planarità di una superficie 71 del disco freno 11 affacciata al piattello 31 stesso e riferita sulla superficie 37. Other heads 77 can for example be connected to the plate 31 to carry out, in a known way, similar checks, for example checks relating to the planarity of a surface 71 of the brake disc 11 facing the plate 31 itself and referred to the surface 37.

Il funzionamento dell’apparecchiatura è il seguente: dopo una fase di calibrazione dell’apparecchiatura su un pezzo campione, il trasportatore meccanico 39 porta il pezzo 11 ad una posizione trasversale sostanzialmente corrispondente a quella di controllo, ovvero una posizione nella quale l’asse di simmetria del pezzo 11 è in prossimità dell’asse longitudinale di riferimento. La slitta 6, che si trova in una posizione abbassata rispetto a quella mostrata in figura 1, viene sollevata, ad esempio mediante un opportuno meccanismo automatico di tipo noto non mostrato in figura 1, fino all 'inserimento dell’ogiva 33 nel foro centrale del pezzo 11, al contatto delle superfici di riferimento 34 e 37 con superfici del pezzo 11, al distacco del pezzo 11 rispetto al trasportatore 39, e al raggiungimento di una posizione longitudinale di controllo predefinita in base alle caratteristiche geometriche dell’apparecchiatura stessa. Il raggiungimento e il mantenimento di tale posizione longitudinale è controllato mediante il microinterruttore 8. The operation of the apparatus is as follows: after a phase of calibration of the apparatus on a sample piece, the mechanical conveyor 39 brings the piece 11 to a transverse position substantially corresponding to the control one, i.e. a position in which the axis of symmetry of the piece 11 is in proximity to the longitudinal axis of reference. The slide 6, which is in a lowered position with respect to that shown in Figure 1, is raised, for example by means of a suitable automatic mechanism of a known type not shown in Figure 1, until the ogive 33 is inserted into the central hole of the piece 11, upon contact of the reference surfaces 34 and 37 with surfaces of the piece 11, upon detachment of the piece 11 with respect to the conveyor 39, and upon reaching a predetermined longitudinal control position based on the geometric characteristics of the apparatus itself. The reaching and maintaining of this longitudinal position is controlled by means of the microswitch 8.

Le superfici del piattello 31 e dell’ogiva 33 consentono il riferimento e il centraggio del pezzo 11 in modo tale che l’asse di simmetria del pezzo 11 venga a coincidere con l’asse longitudinale di riferimento. The surfaces of the plate 31 and the ogive 33 allow the reference and centering of the piece 11 so that the symmetry axis of the piece 11 coincides with the longitudinal axis of reference.

La posizione angolare del supporto rotante 45 è, all’arrivo del pezzo 11 in posizione di controllo, quella illustrata in figura, ovvero tale che i bracci 41 si trovano affacciati ai cilindri 59 e ai sensori di prossimità 78. Inoltre, per consentire l’introduzione del pezzo 11 stesso, i dispositivi di ritrazione sono attivati, e i pistoni 60 spingono le ganasce 43 in mutuo allontanamento in una configurazione aperta. Il corretto verificarsi di tale configurazione aperta può essere controllato mediante i sensori induttivi di prossimità 78 che sono connessi ad unità di controllo note non mostrate in figura. The angular position of the rotating support 45 is, upon arrival of the piece 11 in the control position, that shown in the figure, that is, such that the arms 41 face the cylinders 59 and the proximity sensors 78. Furthermore, to allow the introduction of the workpiece 11 itself, the retraction devices are activated, and the pistons 60 push the jaws 43 away from each other in an open configuration. The correct occurrence of this open configuration can be checked by means of the inductive proximity sensors 78 which are connected to known control units not shown in the figure.

Quando il pezzo 11 è giunto in posizione di controllo, i dispositivi di ritrazione vengono disattivati e i pistoni 60 arretrano lasciando che le superfici di serraggio delle ganasce 43 vengano spinte, sotto l’azione delle molle 23 e grazie alle rotazioni dei bracci 41, contro la superficie 7 del pezzo 11. A questo punto viene azionato il motore 53, il quale, mediante la cinghia 55, pone in rotazione la puleggia 49 e, di conseguenza, il supporto rotante 45, i bracci 41, le ganasce 43 e il pezzo 11. When the piece 11 has reached the control position, the retraction devices are deactivated and the pistons 60 retract, allowing the clamping surfaces of the jaws 43 to be pushed, under the action of the springs 23 and thanks to the rotations of the arms 41, against the surface 7 of the piece 11. At this point the motor 53 is activated, which, by means of the belt 55, rotates the pulley 49 and, consequently, the rotating support 45, the arms 41, the jaws 43 and the piece 11 .

Nel corso della rotazione del pezzo 11, le teste 73 e 77 forniscono segnali che vengono trasmessi ad opportune unità di elaborazione (note e non mostrate in figura) per effettuare i controlli dimensionali e/o geometrici richiesti. During the rotation of the piece 11, the heads 73 and 77 supply signals which are transmitted to suitable processing units (known and not shown in the figure) to carry out the dimensional and / or geometric checks required.

Una volta terminati i controlli, il motore 53 viene arrestato nella posizione in cui la posizione angolare del supporto rotante 45 è tale che i bracci 41 si trovano allineati con i pistoni 60 e i sensori 78, secondo quanto illustrato in figura. Tale operazione di arresto del motore 53 è controllata mediante l’encoder 52. I dispositivi di ritrazione vengono attivati e i pistoni 60 agiscono sui bracci 41 allontanando le ganasce 43 dal pezzo 11. La slitta 6 viene poi abbassata, finché il pezzo 11 entra in contatto con il trasportatore 39, si stacca dalle superfici di riferimento 34 e 37, e viene portato dal trasportatore 39 stesso all’uscita dell’apparecchiatura verso la stazione di lavorazione o controllo successiva. Once the checks have been completed, the motor 53 is stopped in the position in which the angular position of the rotating support 45 is such that the arms 41 are aligned with the pistons 60 and the sensors 78, as illustrated in the figure. This stopping operation of the motor 53 is controlled by the encoder 52. The retraction devices are activated and the pistons 60 act on the arms 41 moving the jaws 43 away from the piece 11. The slide 6 is then lowered, until the piece 11 makes contact with the conveyor 39, it detaches from the reference surfaces 34 and 37, and is carried by the conveyor 39 itself at the outlet of the apparatus towards the next processing or control station.

A differenza delle apparecchiature note, nelle quali gli elementi di supporto e riferimento ruotano insieme al pezzo 11, in un’apparecchiatura secondo l’invenzione è possibile effettuare controlli accurati rispetto alle stesse superfici di riferimento (34, 37) su cui il pezzo appoggia. Ad esempio, secondo quanto schematicamente illustrato in figura e come già citato in precedenza, è possibile impiegare la testa 77, connessa al piattello 31 per effettuare controlli di planarità della superficie 71 del pezzo 11. Un’apparecchiatura secondo l’invenzione presenta inoltre notevoli aspetti di flessibilità d’impiego. Infatti, da un lato consente di effettuare in modo semplice e accurato controlli in rotazione di pezzi di diverso tipo, in particolare pezzi che presentino o meno fori eccentrici di riferimento. Dall’altro lato consente di controllare pezzi 11 aventi dimensioni diametrali nominali diverse fra loro sostituendo pochissimi componenti (spesso è sufficiente sostituire le porzioni 41’ dei bracci 41) o, se le differenze sono limitate (ad esempio in un intervallo di 10 mm) senza alcuna sostituzione. Unlike known equipment, in which the support and reference elements rotate together with the piece 11, in an apparatus according to the invention it is possible to carry out accurate checks with respect to the same reference surfaces (34, 37) on which the piece rests. For example, according to what is schematically illustrated in the figure and as already mentioned above, it is possible to use the head 77, connected to the plate 31 to carry out planarity checks of the surface 71 of the piece 11. An apparatus according to the invention also has considerable aspects flexibility of use. In fact, on the one hand, it allows to carry out in a simple and accurate way rotation checks of pieces of different types, in particular pieces that have or do not have eccentric reference holes. On the other hand, it allows to check pieces 11 having nominal diametrical dimensions different from each other by replacing very few components (often it is sufficient to replace the portions 41 'of the arms 41) or, if the differences are limited (for example in an interval of 10 mm) without no replacement.

Inoltre, il movimento mutuo fra il pezzo 11 e gli elementi di supporto tende a eliminare eventuali corpi estranei, quali ad esempio residui di lavorazione, presenti sul piattello 31 che potrebbero influenzare negativamente i risultati della misura. Furthermore, the mutual movement between the piece 11 and the support elements tends to eliminate any foreign bodies, such as for example processing residues, present on the plate 31 which could negatively influence the measurement results.

Un’apparecchiatura secondo l’invenzione può presentare varianti rispetto a quanto descritto e illustrato, ad esempio potrebbe essere utilizzata per il controllo di pezzi di diverso tipo, quali alberi. In questo caso il pezzo potrebbe essere riferito orizzontalmente su punte fisse e portato in rotazione mediante due o tre bracci connessi ad un supporto e recanti ganasce serrate su una superficie di rotazione del pezzo stesso. Analogamente all’apparecchiatura appena descritta, il supporto per i bracci potrebbe essere connesso a dispositivi di azionamento comprendenti un motore mediante l’interposizione di un giunto di accoppiamento, ad esempio un giunto di Oldham o altro avente caratteristiche analoghe. An apparatus according to the invention may have variants with respect to what is described and illustrated, for example it could be used for the control of pieces of different types, such as trees. In this case the piece could be referred horizontally on fixed points and rotated by means of two or three arms connected to a support and bearing jaws clamped on a rotating surface of the piece itself. Similarly to the equipment just described, the support for the arms could be connected to drive devices including a motor by interposing a coupling joint, for example an Oldham joint or other having similar characteristics.

Altre possibili varianti di un’apparecchiatura secondo l’invenzione possono prevedere che siano i dispositivi di azionamento ed il sistema di trascinamento (ed eventualmente i dispositivi di controllo) ad abbassarsi sul pezzo da controllare mediante un’opportuna slitta, e non viceversa. Other possible variants of an apparatus according to the invention may provide that it is the drive devices and the dragging system (and possibly the control devices) that lower onto the piece to be controlled by means of an appropriate slide, and not vice versa.

Per quanto riguarda i dispositivi di controllo, possono essere impiegati diversi tipi di comparatori o misuratori noti, con tastatori o senza contatto (ad esempio di tipo ottico). Inoltre possono essere previsti dispositivi per controllo non dimensionale, ad esempio per rilevare caratteristiche superficiali del pezzo da controllare. As regards the control devices, different types of known comparators or gauges can be used, with feelers or without contact (for example of the optical type). In addition, devices for non-dimensional control can be provided, for example to detect surface characteristics of the piece to be checked.

Claims

CLAIMS 1. Apparatus for the dimensional and / or geometric control of a mechanical piece (11), which defines at least one surface of rotation (7) and an axis of symmetry of said surface, comprising: • a support structure (1, 3) with • support and reference elements (9, 13, 16, 25, 31, 33) for the piece (11) to be checked which define a longitudinal axis of reference and reference surfaces (34, 37) to refer to the piece (11) in such a way that the axis of symmetry and the longitudinal axis of reference are substantially superimposed. • actuation devices (49, 53, 55) connected to the support structure (1, 3), • a dragging system (41, 43, 45, 47), with a rotating support (45), around a longitudinal axis of rotation, connected to the actuation devices (49) and able to cooperate with the workpiece (11) to cause rotational movements around the axis of symmetry, and • control devices (73,77), connected to the support structure and able to cooperate with the piece to be checked, characterized in that said dragging system comprises at least two jaws (43) connected to the rotating support (45) with clamping surfaces adapted to cooperate with said rotation surface (7) of the piece (11) to be controlled to cause said rotation movements , the rotating support (45) being connected to said actuation devices (49) by means of a coupling joint (47) adapted not to substantially constrain the mutual position between the rotating support (45) and actuation devices (49) for translations along directions perpendicular to said longitudinal axis of reference.

2. Apparatus according to claim 1, in which the dragging system further comprises at least two arms (41) bearing at the ends of said at least two jaws (43), each of the arms being connected to the rotating support (45) by means of a fulcrum device ( 44) which defines a transverse axis of rotation.

3. Apparatus according to claim 2, in which the dragging system comprises thrust devices (57) adapted to cooperate with said at least two arms (41) to push the clamping surfaces of said at least two jaws (43) against the surface of rotation (7) of the workpiece (11).

4. Apparatus according to claim 3, wherein said thrust devices (57) comprise compression springs arranged between surfaces of the rotating support (45) and of said at least two arms (41).

5. Apparatus according to claim 4, in which said clamping surfaces have a substantially V-shaped section.

6. Apparatus according to one of the preceding claims, in which said coupling joint (47) is an Oldham joint.

7. Apparatus according to claim 3 or claim 4, comprising retraction devices (59, 60) fixed with respect to the support and reference elements, able to cooperate with said at least two arms (41) to cause mutual separation of said at least two jaws (43).

8. Apparatus according to claim 7, in which the retraction devices comprise cylinders (59) and relative pistons (60) adapted to cooperate with surfaces of said at least two arms (41).

9. Apparatus according to one of the preceding claims, in which said actuation devices comprise a motor (53) coupled, by means of belts (55), to a pulley (49), fixed to said support structure (1, 3) and to said joint coupling (47).

10. Apparatus according to one of the preceding claims, wherein said support structure (1, 3) comprises guides (5), a slide (6) being coupled and said guides (5) and being able to support and move said support elements and reference in a direction parallel to said longitudinal reference axis.

11. Apparatus according to one of claims 2 to 10, comprising proximity sensors (78) designed to signal the angular position of each of said at least two arms (41) around the transverse axis defined by the relative fulcrum device (44).