ES2232246B1 - Herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilacion. - Google Patents

Abstract

Esta herramienta comprende: una carcasa de soporte (1), un casquillo giratorio (3) montado con posibilidad de giro sobre un primer eje (31) y provisto de un orificio oblicuo (33) cuyo eje geométrico (34) converge con el eje de giro (31) del casquillo (3) en el extremo anterior (91) de una brocha (9) montada en dicha orificio oblicuo (33), una transmisión mecánica que relaciona un eje de entrada (4) con el casquillo giratorio (3), y una doble junta cardan (10) que relaciona el extremo posterior (92) de la brocha con la carcasa de soporte (1) impidiendo el giro de la brocha (9) sobre su propio eje, mientras dicha brocha (9) describe una trayectoria cónica en torno al eje de giro (31) del casquillo (3).

Description

Herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilación.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere como su título indica a una herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilación, aplicable tanto a tornos automáticos controlados mediante CNC, como a centros de mecanizado.

Antecedentes de la invención

El mecanizado de orificios poligonales o con múltiples ranuras en forma de diente de engranaje se realiza habitualmente mediante técnicas de poligonado o de brochado.

El poligonado se realiza mediante la aplicación combinada de una oscilación y de una presión sobre una herramienta, siendo aplicados estos movimientos generalmente por un torno lo que plantea diferentes problemas, tales como la necesidad de trabajar en el mismo eje de la máquina y al mismo número de revoluciones proporcionadas por la máquina, siendo éstas generalmente bajas.

De otra parte, la técnica de brochado consistente en el corte de múltiples ranuras en forma de diente de engranaje mediante la acción de una brocha o punzón, requiere que este mecanizado se realice en máquinas especificas de brochado, lo que retrasa considerablemente el acabado de las piezas ya que generalmente la totalidad de las piezas se realizan en centros de mecanizado, siendo preciso extraerlas de éstos y posicionarlas en la máquina de brochado cuando es preciso realizar un mecanizado de este tipo.

Por tanto, el problema técnico que se plantea es la obtención de una herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilación que pueda adaptarse tanto a tornos automáticos como a centros de mecanizado para realizar este tipo de orificios sin recurrir a la utilización de máquinas específicas de brochado.

Descripción de la invención

La herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilación, objeto de esta invención, comprende una carcasa de soporte en la que se encuentra montado un casquillo, con posibilidad de giro sobre un primer eje; presentando el casquillo en su interior un orificio oblicuo en cuyo interior se encuentra montada, con la interposición de elementos antifricción, la brocha encargada de realizar el poligonado o brochado de las piezas a mecanizar.

Según la invención, el mencionado orificio oblicuo presenta un eje geométrico que converge con el eje de giro del casquillo en el plano definido por el extremo anterior de la brocha o punzón, lo que determinará que el eje geométrico de la brocha describa una trayectoria cónica durante el giro del casquillo como se comentará más adelante.

De acuerdo con la invención, el casquillo mencionado anteriormente se encuentra relacionado por medio de una transmisión mecánica con un eje de entrada destinado a acoplarse en la torreta de un centro mecanizado o de cualquier otra máquina capaz: de comunicarle con un movimiento combinado de giro y de avance.

El extremo posterior de la brocha se encuentra relacionado con la carcasa de la herramienta por medio de una doble junta cardan que impide el giro de la brocha sobre su propio eje mientras la mencionada brocha describe una trayectoria cónica determinada por la divergencia existente entre el eje de giro del casquillo y el eje del orificio oblicuo del casquillo, coincidiendo el vértice de dicha trayectoria cónica con el extremo anterior de la brocha.

La posibilidad cíe acoplar esta herramienta de poligonado o de brochado en máquinas automáticas convencionales como centros de mecanizado permite la obtención de orificios ranurados helicoidales, ya que el conjunto de la herramienta puede ser sometido a un movimiento combinado de giro y de avance para obtener orificios con ranuras helicoidales.

De acuerdo con la invención, la transmisión mecánica encargada de relacionar el casquillo giratorio con el eje de entrada comprende unos piñones que transmiten el giro del eje de entrada al casquillo giratorio a través de un eje intermedio, dependiendo el tipo y disposición de dichos piñones del ángulo formado por el eje del casquillo giratorio y el eje de entrada.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

- La figura 1 muestra una vista en alzado de la herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilación objeto de la invención seccionada por un plano vertical y en la que el eje de entrada es perpendicular al casquillo giratorio.

- La figura 2 muestra una vista de perfil de la herramienta de la figura anterior acoplada a un centro de mecanizado, habiéndose representado éste parcialmente y con línea de trazos.

- La figura 3 muestra una vista en planta superior de la herramienta de las figuras anteriores.

Realización preferente de la invención

En el ejemplo de realización mostrado en las figuras adjuntas la herramienta objeto de la invención comprende una carcasa de soporte (1) en cuyo interior se encuentra montado por medio de unos rodamientos (2) un casquillo giratorio (3). El eje de giro del casquillo (3) se ha referenciado en la figura 1 como (31).

La herramienta dispone de un eje de entrada (4) que es el encargado de recibir un movimiento de giro del centro de mecanizado (5) una vez acoplada la herramienta sobre éste.

En este ejemplo concreto de realización el eje de entrada (4) es perpendicular al eje (31) del casquillo giratorio (3) realizándose la transmisión del movimiento de giro del eje de entrada (4) al casquillo (3) por medio de los piñones cónicos (61, 62), del eje intermedio (7) y del piñón (71) que actúa sobre una corona dentada (32) solidaria al casquillo giratorio (3).

No obstante, y tal como se ha comentado anteriormente, los elementos empleados para transmitir el movimiento de giro desde el eje (4) hasta el casquillo giratorio (3) pueden variar en función del ángulo formado por ambos elementos y que en este ejemplo de realización es de 90º.

El casquillo giratorio (3) presenta interiormente un orificio oblicuo (33) en el que se encuentran montados por medio de unos rodamientos (8) la brocha (9) encargada de realizar el poligonado o brochado de las piezas a mecanizar.

El orificio oblicuo (33) tiene un eje geométrico, referenciado como (34) en la figura 1, coincidiendo dicho eje (34) con el eje longitudinal de la brocha (9).

El eje (34) del orificio oblicuo (33) converge con el eje de giro (31) del casquillo (3) en el extremo anterior (91) de la brocha (9).

El extremo posterior (92) de la brocha (9) está relacionado con la carcasa de soporte (1) por medio de una doble junta cardan (10) que impide que la brocha (9) pueda girar respecto a su propio eje, o lo que es lo mismo respecto al eje (34) del orificio oblicuo (33).

Con esta disposición de elementos, cuando se comunica un movimiento de giro al casquillo (3) por medio del eje de entrada (4), la brocha (9) describe un movimiento cónico en torno al eje de giro del casquillo (3) debido a la divergencia de los ejes (31 y 34) coincidiendo precisamente el vértice de dicho movimiento cónico con el extremo anterior (91) de la brocha (9).

El movimiento de oscilación de la brocha (9) permite su penetración en la pieza a mecanizar a medida que el conjunto de la herramienta es desplazado según una trayectoria rectilínea o según una trayectoria helicoidal por parte del centro de mecanizado (5).

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.

Claims (2)

1. Herramienta de poligonado o de brochado mediante oscilación; caracterizado porque comprende una carcasa de soporte (1) en la que se encuentra montado un casquillo (3) con posibilidad de giro sobre un primer eje (31); presentando el casquillo (3) en su interior un orificio oblicuo (33) en el interior del cual se encuentra montada con la interposición de elementos antifricción (8) la brocha (9) encargada de realizar el poligonado o brochado de las piezas a mecanizar, presentando el orificio oblicuo (33) un eje geométrico (34) coincidente con el de la brocha (9) y que converge con el eje de giro (31) del casquillo (3) en el plano definido por el extremo anterior (91)de la brocha (9); porque el mencionado casquillo (3) se encuentra relacionado por medio de una transmisión mecánica con un eje de entrada (4) destinado a acoplarse en la torreta de un centro de mecanizado (5) o de cualquier otra maquina capaz de comunicarle un movimiento combinado de giro y de avance, y porque el extremo posterior (92) de la brocha se encuentra relacionado con la carcasa de soporte (1) de la herramienta por medio de una doble junta cardan (10) que impide el giro de la brocha (9) sobre su propio eje, mientras dicho eje de la brocha (9) describe en torno al eje de giro (31) del casquillo (3) una trayectoria cónica, determinada por la divergencia existente entre el mencionado eje de giro (31) del casquillo (3) y el eje geométrico (34) del orificio oblicuo (33), coincidiendo el vértice de dicha trayectoria cónica con el extremo anterior (91) de la brocha (9).

2. Herramienta, según la reivindicación anterior, caracterizado porque la transmisión mecánica que relaciona el casquillo giratorio con el eje de entrada comprende unos piñones (61, 62, 71) que transmiten el giro del eje de entrada (4) al casquillo giratorio (3) a través de un eje intermedio (7).