ES2243351T3 - Cabezal rectificador y afiladora de hojas de sierra con husillo de alta frecuencia. - Google Patents
Cabezal rectificador y afiladora de hojas de sierra con husillo de alta frecuencia.Info
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Abstract
Cabezal (24) rectificador para una rectificadora, con un soporte (34) de los cojinetes en el que está apoyado giratorio un primer árbol (33) que está unido activamente con un primer dispositivo de accionamiento, y que lleva en un extremo al menos una muela (26a), estando previsto en el cabezal (24) rectificador un segundo árbol (38) que está unido activamente con un segundo dispositivo de accionamiento, y lleva en un extremo una herramienta (27) de afilar, estando dispuesto el segundo árbol (38) en una zona entre los extremos del primer árbol (33), caracterizado porque el segundo dispositivo de accionamiento es un accionamiento de alta velocidad, cuyo número de revoluciones es al menos diez veces mayor que el número de revoluciones del dispositivo de accionamiento del primer árbol (33), y porque la herramienta de afilar prevista en el segundo árbol (38), está configurada como barrita (27) de abrasivo, cuyo diámetro se diferencia del diámetro de la muela (26a) en más de un orden de magnitud.
Description
Cabezal rectificador y afiladora de hojas de
sierra con husillo de alta frecuencia.
La invención se refiere a un cabezal rectificador
según el preámbulo de la reivindicación 1 (véase documento DE 31 33
488), y a una afiladora de hojas de sierra con un cabezal
rectificador semejante, según la reivindicación 12, en especial para
hojas de sierra cuyos dientes de sierra presenten una cara hueca de
ataque.
Afiladoras de hojas de sierra que se utilizan en
el mantenimiento para afilar hojas de sierra ya gastadas, o en la
producción, tienen que adaptarse en cada caso, a las condiciones en
que se encuentre previamente la hoja de sierra, o a la forma del
diente a producir. Por lo regular en un diente de una hoja de
sierra, en especial en hojas de sierra con plaquitas de metal duro,
hay que afilar el dorso del diente y la cara de ataque del diente.
Ocasionalmente se rectifican también los flancos del diente. Aquí se
diferencian las formas del afilado. En algunos casos, por ejemplo,
puede desearse vaciar la cara de ataque del diente, mientras que en
otros casos se desea un rectificado plano.
Para la producción de un vaciado hueco en una
cara de ataque del diente, por el documento DE 4141900, se conoce un
procedimiento de afilar caras huecas de ataque, que trabaja con un
cuerpo abrasivo cilíndrico cuyo eje de rotación está orientado
esencialmente paralelo a la superficie de la cara de ataque del
diente. El cuerpo abrasivo es parte de una barrita de abrasivo que
se lleva a atacar la cara de ataque del diente, en el plano central,
o en dos posiciones de ataque desplazadas respecto del plano central
de la hoja de sierra, para rectificar aquella. Según la dirección de
desplazamiento se elige su dirección de rotación.
El vaciado hueco de la cara de ataque del diente
solamente es necesario en algunas hojas de sierra, pero no en todos
los tipos. Pero la afiladora de hojas de sierra debe de poderse
emplear por lo regular en forma flexible sin reequipamiento o
modificación.
Por el documento DE 31 33 488 se conoce una
afiladora para afilar brocas. La afiladora presenta un primer
cabezal rectificador con un accionamiento aparte, cuto árbol lleva
en cada uno de sus dos extremos, una herramienta de afilar. Por lo
demás, está previsto un segundo cabezal rectificador con un
accionamiento propio que está apoyado móvil con independencia del
primer cabezal rectificador. Este lleva un árbol accionado con una
tercera herramienta de afilar.
Este dispositivo de afilar no es apropiado para
el vaciado hueco de la cara de ataque del diente de una hoja de
sierra.
Además, por el documento CH 268248 se conoce un
dispositivo de afilar para hojas de sierra. El dispositivo de afilar
presenta un dispositivo de alojamiento para hojas de sierra, y un
cabezal rectificador móvil respecto al dispositivo de alojamiento y,
por tanto, a la hoja de sierra. El cabezal rectificador comprende
dos árboles accionados con al menos una muela. Una de las muelas
está prevista para la mecanización de la cara de ataque del diente,
mientras que la otra sirve para la mecanización del dorso del
diente.
Con ello no está previsto un vaciado hueco de la
cara de ataque del diente.
Partiendo de esto es misión de la invención crear
una mejora en una afiladora de hojas de sierra, mediante la cual se
puedan mecanizar el mayor número posible de tipos de hojas de
sierra.
Esta misión se resuelve con el cabezal
rectificador según la reivindicación 1, así como con la afiladora de
hojas de sierra según la reivindicación 12.
El cabezal rectificador según la invención
presenta dos árboles que están unidos con accionamientos para
diferentes números de revoluciones. Mientras que el primer árbol
puede proveerse en cada uno de sus dos extremos con al menos una
muela, en el segundo árbol dispuesto entre los extremos del primer
árbol, puede disponerse una barrita de abrasivo. De preferencia los
accionamientos de los dos árboles están diseñados de manera que el
número de revoluciones del primer árbol sea respecto al número de
revoluciones del segundo árbol, como la circunferencia de la
herramienta de afilar del segundo árbol es respecto a la
circunferencia de la muela (mayor) del primer árbol. La barrita de
abrasivo se mueve, por ejemplo, con un número de revoluciones de
10.000 a 60.000 r.p.m.
Gracias a la disposición del segundo árbol en una
zona entre los extremos del primer árbol, es decir, preferentemente
fuera de una zona cilíndrica o cónica, incluida entre las muelas, se
consigue una estructura compacta, estable, baja en vibraciones y,
sin embargo, que permite un buen posicionamiento. La herramienta de
afilar de alta velocidad (barrita de abrasivo) puede atacar sin
problemas la cara de ataque del diente de casi cualquier hoja de
sierra. La distancia del cuerpo abrasivo de la barrita de abrasivo,
al primer eje de rotación, es de preferencia tan grande como el
radio de la muela mayor, pudiendo cortarse o cruzarse los ejes de
rotación. De este modo se impide que las muelas ataquen la hoja de
sierra cuando la barrita de abrasivo deba de estar activa. Si
trabajan las muelas, la barrita de abrasivo se aparta de la hoja de
sierra. Los recorridos de posicionamiento del cabezal rectificador,
son cortos en esta estructura, y se hace posible un trabajo racional
rápido.
Se produce una estructura rígida especialmente
compacta, cuando los árboles previstos en el cabezal rectificador,
están mantenidos uno respecto al otro, en una coordinación espacial
fija. Los árboles previstos en el cabezal rectificador están
apoyados aquí, de preferencia no ajustables uno respecto al otro, en
el soporte de los cojinetes.
De preferencia, los accionamientos de los dos
árboles están separados y, por tanto, pueden mandarse
independientemente uno de otro. A los dispositivos de accionamiento
para el primer árbol y para el segundo árbol, pertenecen pues un
primer y un segundo accionamiento, mediante cada uno de los cuales
están accionados los árboles por separado. El segundo accionamiento
es de preferencia un accionamiento de alta velocidad con un número
de revoluciones (por ejemplo, de 60.000 r.p.m. fijas), que es al
menos diez veces mayor que el número de revoluciones del primer
árbol (por ejemplo, 1000 - 6000 r.p.m.). Esto permite el empleo de
herramientas de afilar en uno y el mismo cabezal rectificador, cuyos
diámetros se diferencien muy fuertemente, por ejemplo, en más de un
orden de magnitud.
Para los posicionamientos es ventajoso cuando el
primer árbol y el segundo árbol están orientados perpendiculares uno
a otro, cortándose uno a otro, o desplazados uno respecto al otro.
Aquí los dos árboles están situados de preferencia en un plano que
coincide con el plano central de la hoja de sierra, o con un plano
paralelo a este.
La afiladora de hojas de sierra presenta según la
reivindicación 12 y 13 un armazón de la máquina, en el que están
apoyados todos los componentes esenciales de la afiladora de hojas
de sierra. El armazón de la máquina contiene un soporte de la hoja
de sierra que en su caso está equipado conjuntamente con un
dispositivo de apriete para apoyar en forma estacionaria, la hoja de
sierra para su mecanización en una posición de mecanización. Además,
está previsto un dispositivo para ir moviendo la hoja de sierra
diente a diente y, por tanto, transferir los dientes sucesivamente a
la posición de mecanización. Para ello puede estar previsto un
dispositivo especial de avance, un llamado dedo divisor.
Alternativamente, el dispositivo de avance puede ser también parte
del soporte de la hoja de sierra. Puede atacar tanto en los dientes
de la hoja de sierra, como también en otros puntos de la hoja de
sierra, o en el soporte de la hoja de sierra.
De preferencia se utiliza un dispositivo de
avance que puede mandarse de forma variable, de manera que puedan
ajustarse pasos de avance según las necesidades. En una forma
especialmente preferente de realización, los pasos de avance se
mandan individualmente, para poder ajustar pasos variables de
avance, en una y la misma hoja de sierra.
Para la mecanización de los dientes sirve al
menos un cabezal rectificador según la invención, que presenta un
soporte de los cojinetes. Este puede estar subdividido según haga
falta (primer y segundo soporte de los cojinetes). Cada uno de los
árboles está provisto por sí mismo con al menos un cuerpo abrasivo
propio. Mientras un árbol está equipado con una o varias muelas, el
otro lleva una barrita de abrasivo. El primer y el segundo árbol
están accionados por un dispositivo de accionamiento, estando
dividido el dispositivo de accionamiento de preferencia en dos
accionamientos separados, que pueden mandarse por separado. Esto de
preferencia, por un dispositivo superior de mando, que asume también
el otro mando de la afiladora.
El cabezal rectificador está configurado de
manera que de preferencia en un instante, únicamente uno tan sólo de
los cuerpos abrasivos, venga a atacar la hoja de sierra.
Correspondientemente es suficiente el accionamiento de cada uno de
los árboles. La barrita de abrasivo está prevista para la
mecanización de la cara de ataque del diente. La(s)
muela(s) está(n) prevista(s)
en primer lugar para la mecanización del dorso del diente, así como, si hace falta, para la de la cara de ataque del diente.
en primer lugar para la mecanización del dorso del diente, así como, si hace falta, para la de la cara de ataque del diente.
El accionamiento de alta velocidad para la
barrita de abrasivo, puede estar configurado, previsto como juego de
reequipamiento, para la ampliación en cabezales rectificadores
existentes o ya equipados correspondientemente.
Un dispositivo de posicionamiento portado por el
armazón de la máquina, permite al menos dos direcciones lineales de
ajuste y opcionalmente un movimiento de giro alrededor de un eje B
vertical de giro que está perpendicular a la hoja de sierra, y en
ciertos casos, alrededor de otro eje de giro. Mediante el giro se
hace posible una adaptación de la orientación de la muela y de la
barrita de abrasivo al dorso del diente y a la cara de ataque del
diente. Ejes lineales adicionales permiten un movimiento de avance.
En el caso ideal están previstos tres ejes lineales perpendiculares
unos a otros.
Una ventaja esencial de la nueva afiladora
consiste en que incluso hojas de sierra cuyos dientes presenten una
cara hueca de ataque, pueden afilarse totalmente con una sola
máquina, en una sola operación de trabajo, en una sola cogida. Por
lo regular no es necesario un ataque manual, y los recorridos de
posicionamiento son cortos.
El dispositivo de posicionamiento es portado por
el armazón de la máquina para permitir una coordinación y
posicionamiento precisos en relación con la hoja de sierra. En lugar
de al eje B de giro, la hoja de sierra puede transferirse también a
otra posición, permaneciendo el cabezal rectificador sin girar. Esto
puede llevarse a cabo mediante un ajuste del soporte de la hoja de
sierra sobre una trayectoria de forma de arco o recta, lateralmente
a una línea de unión entre el soporte de la hoja de sierra y el
cabezal rectificador. Además, el eje de giro de la hoja de sierra en
unión con la regulación lateral del cabezal rectificador, puede
sustituir el eje B.
Un dispositivo de mando controla el trabajo de
las afiladoras de hojas de sierra, y manda tanto el dispositivo de
posicionamiento, como también el dispositivo de avance, así como el
dispositivo de sujeción y el dispositivo de accionamiento. Por
tanto, todo el proceso de afilado puede desarrollarse controlado.
Tanto el dispositivo preferentemente flexible de mando, como también
la disposición arriba citada de los otros componentes, permite la
mecanización completa de la hoja de sierra en una sola cogida en una
y la misma afiladora de hojas de sierra. Además, la afiladora de
hojas de sierra puede utilizarse en forma flexible y variada.
Para la adaptación a diámetros diferentes de las
hojas de sierra, el soporte de la hoja de sierra está apoyado,
preferentemente ajustable, en el armazón de la máquina, para poder
ajustar la distancia al cabezal rectificador. Alternativamente puede
efectuarse la adaptación de la posición del cabezal rectificador a
diferentes diámetros de las hojas de sierra, mediante un ajuste del
cabezal rectificador. En total, para el ajuste del posicionamiento
son pues suficientes tres ejes lineales. Además, existe al menos un
eje de giro para el cabezal rectificador. Si el soporte de la hoja
de sierra no está apoyado estacionario en el armazón de la máquina,
sino ajustable, presenta de preferencia un accionamiento de ajuste,
que como todos los accionamientos, está mandado asimismo por el
dispositivo de mando. Esto permite una mecanización flexible de
lotes agrupados de diferentes hojas de sierra.
Delante del cabezal rectificador está previsto
como dispositivo de sujeción para el apoyo de la hoja de sierra, de
preferencia un dispositivo de apriete, que está apoyado sólidamente
en el armazón de la máquina. El dispositivo de apriete agarra la
hoja de sierra en la cercanía del diente a mecanizar, y puede
mandarse de preferencia por el dispositivo de mando.
La muela existente en el primer árbol está
provista con material abrasivo al menos en su superficie periférica.
Adicionalmente puede estar cubierta en una de sus caras planas, o en
las dos caras planas con grano abrasivo, para poder mecanizar
distintas superficies del diente de sierra.
La barrita de abrasivo que gira con alto y el
máximo número de revoluciones, presenta de preferencia un cuerpo
abrasivo cilíndrico o cónico, siendo su radio en una forma
conveniente de realización, mayor que el espesor de un diente de la
hoja de sierra, medido en dirección radial. Para producir una
garganta redondeada especialmente profunda en la cara de ataque del
diente, el diámetro puede ser menor que el espesor del diente.
Otras particularidades de formas ventajosas de
realización de la invención, son objeto de reivindicaciones
secundarias, del dibujo o de la descripción. En el dibujo está
ilustrado un ejemplo de realización de la invención. Se
muestran:
Figura 1, una afiladora de hojas de sierra, en
una representación simplificada en perspectiva.
Figura 2, la afiladora de hojas de sierra según
la figura 1, como representación esquematizada de su
funcionamiento.
Figura 3, el cabezal rectificador de las
afiladoras de hojas de sierra según la figura 1, en una vista
anterior esquematizada.
Figura 4, el cabezal rectificador según la figura
3, al mecanizar el dorso de un diente, en una vista esquematizada en
planta desde arriba.
Figura 5, el cabezal rectificador según la figura
3, al mecanizar la cara de ataque de un diente mediante una muela
plana (afilado plano), en una vista esquematizada en planta desde
arriba.
Figura 6, el cabezal rectificador según la figura
3, al mecanizar la cara de ataque de un diente mediante una barrita
de abrasivo (vaciado), en una vista esquematizada en planta desde
arriba, y
Figura 7, el cabezal rectificador según la figura
3, en un alzado lateral esquematizado.
En la figura 1 está ilustrada una rectificadora 1
que sirve como afiladora de hojas de sierra. La afiladora 1 presenta
un armazón 2 de la máquina que está instalado sobre una superficie
de montaje, no ilustrada más en detalle. La afiladora 1 sirve para
afilar hojas de sierra, en especial hojas 3 circulares de sierra,
como está ilustrado esquemáticamente tan sólo en la figura 2. Para
el apoyo de la hoja 3 de sierra sirve un soporte 4 de la hoja de
sierra que está apoyado giratorio alrededor de un eje 5 de giro. El
soporte 4 de la hoja de sierra, para el alojamiento y orientación de
la hoja 3 de sierra, presenta un mandril 6 que sobresale de una
superficie 7 plana de apoyo del soporte 4 de la hoja de sierra, y
centra la hoja 3 de sierra.
Para la fijación de la hoja 3 de sierra al
soporte 4 de la hoja de sierra, sirve un anillo 8 de apriete que,
por tanto, en su caso en colaboración con dispositivos de sujeción
no ilustrados más en detalle, sirve como medio de fijación.
El soporte 4 de la hoja de sierra está llevado
por un dispositivo 9 de apoyo que apoya el soporte de la hoja de
sierra, giratorio alrededor del eje 5 de giro, y adicionalmente
desplazable a lo largo de una dirección designada mediante una
flecha 10. El accionamiento para la realización del movimiento de
desplazamiento no está ilustrado más en detalle en la figura 2. Está
bajo la influencia de un dispositivo 11 de mando con un dispositivo
12 indicador y elementos 14 de entrada.
El dispositivo 11 de mando manda, además, un
dispositivo 15 de avance que está apoyado en el armazón 2 de la
máquina. Sirve para el giro paso a paso de la hoja 3 de sierra, para
transferir cada uno de los dientes 3a (figura 3) de la misma a la
posición de mecanización. El dispositivo 15 de avance presenta un
dedo 18 móvil en al menos una, de preferencia en las dos direcciones
16, 17, cuyo dedo puede hacer girar la hoja 3 de sierra diente a
diente alrededor de su eje 5 de giro. El dedo 18 está apoyado,
además, giratorio alrededor de un eje S de giro, para poder resbalar
como la uñeta de un trinquete sobre los dientes 3a. Un accionamiento
mandado por el dispositivo 11 de mando, o un muelle, permiten al
dedo 18 atacar en los vanos entre dientes.
Además, está previsto un dispositivo 19 de
sujeción mandado asimismo por el dispositivo 11 de mando, que sirve
para mantener en reposo la hoja 3 de sierra para la mecanización de
cada uno de sus dientes 3a, y que es soportado por el armazón 2 de
la máquina. Al dispositivo 19 de sujeción pertenece una mordaza 21
inferior estacionaria, y una mordaza 23 superior móvil en la
dirección de una flecha 22 aproximadamente paralela al eje 5 de
giro. Las mordazas 21, 23 pueden sustituirse también en caso
necesario, por una mordaza única con un imán controlable o
similar.
Para la realización de una mecanización de
afilado de la hoja 3 de sierra, sirve un cabezal 24 rectificador que
está soportado por un dispositivo 25 de posicionamiento, y está
apoyado en el armazón 2 de la máquina. El cabezal 24 rectificador
presenta, como se infiere de la figura 3, dos muelas 26a, 26b y una
barrita 27 de abrasivo.
Las muelas 26a, 26b están previstas, como se
infiere de las figuras 4 y 5, para la mecanización de afilado del
dorso 28 de un diente, y de una cara 29 plana de ataque de un diente
de la hoja 3 de sierra, mientras que la barrita 27 de abrasivo,
según la figura 6 sirve para la mecanización de la cara 31 de ataque
del un diente. Las muelas 26a, 26b son soportadas por un árbol 33
que está apoyado o alternativamente fijado, giratorio alrededor de
un eje 35 de giro, en un soporte 34 de los cojinetes, y están
fijadas en sus extremos. El soporte 34 de los cojinetes está unido
con una placa 36 de base que está soportada por el dispositivo 25 de
posicionamiento. En una forma de realización, la placa de base puede
girar alrededor de un eje D (figura 1) que aproximadamente paralelo
a la hoja 3 de sierra, mira hacia su centro y que, por tanto, es
aproximadamente paralelo a la dirección señalada por la flecha
10.
Al soporte 34 de cojinetes está fijado un soporte
37 (figura 3) que presenta un husillo o árbol 38. Este está apoyado
giratorio alrededor de un eje 39 de giro, y lleva en un extremo la
barrita 27 de abrasivo. Los ejes 35, 39 de giro están orientados de
preferencia perpendiculares uno a otro, y dispuestos en planos
A_{1}, A_{2} (figura 7) paralelos uno a otro, y paralelos a la
hoja 3 de sierra. En caso necesario, la placa 36 de base puede estar
apoyada giratoria (flecha 42 en la figura 2), como se ilustra en las
figuras 3 y 4 a 6 mediante un eje 41. Por tanto se puede bascular el
eje 35 de giro respecto al plano de la hoja de sierra, lo cual no
obstante, no es necesario en todos los casos. Los planos A_{1},
A_{2} tienen una distancia uno de otro que corresponde
aproximadamente a la suma del radio de las muelas, del radio de la
barrita de abrasivo y del espesor de la hoja de sierra. Además, como
se ilustra en la figura 7 mediante una línea A_{3} de trazos, la
barrita 27 de abrasivo está dispuesta por debajo de la superficie de
rectificado plano de la muela 26b (respecto a la dirección y).
El soporte 37 forma con un motor 43 integrado del
husillo (husillo de alta frecuencia) y con la barrita 27 de
abrasivo, un módulo 44 de afilar que de preferencia está instalado
fijo. En el módulo 44 de afilar están previstos canales de
refrigeración para el enfriamiento del motor 43 integrado del
husillo, configurado como acciona-miento de gran
potencia. Además, si hace falta, hay canales que alimentan a la
barrita 27 de abrasivo un agente lubrificante refrigerador.
El accionamiento del primer árbol 33 se lleva a
cabo mediante un dispositivo de accionamiento al que pertenecen un
motor 33a sostenido por el soporte 34 de los cojinetes, y una
transmisión 33b (correa dentada). Tanto el accionamiento del árbol
33, como también el accionamiento del árbol 38, están de preferencia
bajo la influencia del dispositivo 11 de mando. Por tanto, los dos
árboles 33, 38 pueden accionarse cuando haga falta y con
independencia uno de otro.
El dispositivo 25 de posicionamiento presenta un
soporte 51 que en una forma de realización, está apoyado giratorio
alrededor de un eje B de giro, orientado paralelo al eje 5 de giro.
Un accionamiento giratorio correspondiente, no ilustrado más en
detalle, para la fijación de posiciones de giro seleccionadas, está
bajo la influencia del mando del dispositivo 11 de mando. El soporte
51 está provisto con una guía lineal que guía un carrillo 52 en una
dirección Z (figura 2) alejándose del eje B de giro, y ajustable
linealmente hacia este, o en dirección X (figura 1). Un
accionamiento 53 en dirección Z (accionamiento en dirección X), es
soportado asimismo por el soporte 51.
En el carrillo 52 está apoyado desplazable en la
dirección X (dirección Z en la figura 1), otro soporte 54 que, por
tanto, puede ajustarse aproximadamente en dirección tangencial con
respecto a la hoja 3 de sierra (en cada caso según la posición de
giro del soporte 51). Un accionamiento correspondiente de ajuste no
está ilustrado más en detalle y está bajo la influencia del mando
11.
En el soporte 54 está apoyado (ajustable
verticalmente en dirección Y) un carrillo 55 que lleva la placa 36
de base. El carrillo 55 es posicionado por un accionamiento 55a de
ajuste, que está mandado por el dispositivo 11 de mando.
La rectificadora 1 hasta aquí descrita, trabaja
como sigue:
Para la mecanización de la hoja 3 de sierra en
sus superficies 31 de la cara de ataque del diente, se dispone
aquella sobre el soporte 4 de la hoja de sierra, y se inmoviliza con
el medio 8 de fijación. El dispositivo 15 de avance posiciona ahora
la hoja 3 de sierra en una primera posición deseada de afilado, como
está ilustrado, por ejemplo, en la figura 6. Con el dispositivo 19
de sujeción se inmoviliza ahora la hoja 3 de sierra en esta
posición, y se posiciona el cabezal 24 rectificador (en especial en
dirección Y), de manera que la barrita 27 de abrasivo esté delante
del diente 29, como se ilustra en la figura 6. El eje 39 de giro
está orientado paralelo a la superficie de la cara de ataque del
diente. Ahora el accionamiento 43 es mandado por el dispositivo 11
de mando de manera que la barrita 27 de abrasivo se mueva con alto
número de revoluciones. La muela 26 puede permanecer aquí en
reposo.
Después de que el eje 39 de giro esté orientado
de preferencia en lo esencial, paralelo al eje Z, se manda el
accionamiento 53 de manera que el cabezal 24 rectificador realice un
movimiento en dirección Z y, por tanto, a lo largo del eje 39 de
giro de la barrita 27 de abrasivo. Esto puede llevarse a cabo en el
centro de la hoja de sierra. En caso necesario, ajustando el eje Y,
puede obtenerse también un desplazamiento hacia el plano central de
la hoja de sierra. Si hace falta puede repetirse el proceso de
afilado de la superficie 31 de la cara de ataque del diente, en
diversos posicionamientos en dirección Y, para producir una forma de
la superficie de la cara de ataque del diente, que sea distinta de
la forma de la superficie lateral de la barrita 27 de abrasivo.
Adicionalmente o en lugar del accionamiento del eje Y, puede
accionarse también el eje Z, para ajustar verticalmente la barrita
27 de abrasivo. Además, puede llevarse a cabo un movimiento en
dirección X, que en lo esencial coincide con la dirección tangencial
de la hoja de sierra.
A causa del desplazamiento en altura (en
dirección Y) entre la barrita 27 de abrasivo y las muelas 26a, 26b
en de preferencia al menos un radio de las muelas, la muela 26b está
por encima de la hoja de sierra, de manera que el cabezal 24
rectificador puede moverse y posicionarse libremente, sin que las
muelas 26a, 26b lleguen a atacar sin querer la hoja 3 de sierra.
Después de afilar el diente 27 en su cara de
ataque del diente, se mueve un poco el cabezal 24 rectificador hacia
fuera en dirección Z, y se abre el dispositivo 19 de sujeción. Con
el dispositivo 15 de avance se transfiere la hoja 3 de sierra un
diente, y después se inmoviliza de nuevo el dispositivo 19 de
sujeción, tras lo cual puede mecanizarse la siguiente cara 31 de
ataque del diente.
Cuando están mecanizadas todas las superficies de
las caras de ataque de todos los dientes de la hoja 3 de sierra, sin
tener que cambiar la hoja 3 de sierra, pueden mecanizarse las
superficies 28 del dorso de los dientes. Para ello se transfiere el
cabezal 24 rectificador a la posición ilustrada en la figura 4 y se
desciende en dirección Y. El eje 35 de giro está orientado en lo
esencial, paralelo al dorso 28 del diente a afilar. Un mando en la
dirección del eje X, es decir, paralelamente al eje 35 de giro (que
de preferencia está orientado paralelo al eje X), conduce ahora al
afilado del dorso 28 del diente. Si este debe de configurarse plano,
puede realizarse adicionalmente un movimiento en dirección Y. Esto
puede llevarse a cabo, por ejemplo, cuando todo el dorso 28 del
diente está en posición de ataque con la superficie periférica de la
muela 26a.
Si se ha afilado un dorso 28 del diente, el
dispositivo 11 de mando manda el dispositivo 19 de sujeción y el
dispositivo 15 de avance, para llevar el diente siguiente a la
posición de mecanización, y allí inmovilizar una vez más. De este
modo se mecanizan uno tras otro todos los dorsos de los dientes.
Adicional o alternativamente al vaciado de la
cara de ataque del diente según la figura 6, también puede afilarse
plana la cara de ataque del diente. El afilado plano puede
restringirse a zonas exteriores de la cara de ataque del diente, o
abarcar esta completamente. El proceso de afilado está ilustrado en
la figura 5. Si no es necesario un afilado plano semejante, puede
suprimirse también la muela 26b. Alternativamente también puede
suprimirse la muela 26a en lugar de la muela 26b, cuando no sea
necesario ningún afilado del dorso del diente.
El cabezal rectificador presenta pues dos planos
A_{1}, A_{2} de trabajo (figura 7), que están desplazados uno
respecto al otro perpendicularmente a la hoja 3 de sierra (dirección
Y). El desplazamiento es de preferencia algo mayor que un radio de
las muelas 26a, 26b. El plano A_{1} de trabajo está coordinado a
las muelas 26a, 26b, mientras que el otro plano A_{2} de trabajo
está coordinado a la barrita 27 de abrasivo. Preferentemente, la
distancia o desplazamiento entre los planos de trabajo es igual a la
suma del radio (máximo a aceptar) de las muelas 26a, 26b, y del
diámetro (máximo a aceptar) de la barrita de abrasivo. Pero en todo
caso hay que dimensionar la distancia de manera que las muelas 26a,
26b estén a una distancia suficiente de seguridad por encima de la
hoja 3 de sierra, cuando la barrita 27 de abrasivo ataque la cara de
ataque del diente en su posición más profunda. La distancia entre
los planos A_{1}, A_{2} de trabajo, está ilustrada especialmente
en la figura 7.
Si es suficiente sin o con menor movimiento
vertical de posicionamiento, los ejes 33, 38 pueden disponerse
también a menor distancia uno de otro. El cuerpo abrasivo de la
barrita 27 de abrasivo, está dispuesto en todo caso por fuera de un
volumen o de una zona que se delimita entre las muelas, por la hoja
de sierra con el mayor diámetro a aceptar, cuando esta se aproxima a
las muelas en el plano de trabajo de la barrita de abrasivo, y
todavía no toca a aquellas. Así la barrita 27 de abrasivo puede
llevarse a atacar la hoja de sierra, sin que las muelas ataquen la
hoja de sierra y, sin embargo, se consigue una estructura compacta
(rígida), que permite recorridos cortos de ajuste.
La hoja 3 de sierra se afila en todas las
superficies de las caras de ataque de los dientes y en todos los
dorsos del diente, en una sola cogida. Se afila en acabado, se
retira, y se sustituye por la hoja de sierra a afilar seguidamente.
Si su diámetro difiere del diámetro de la hoja 3 de sierra a
mecanizar precedentemente, se ajusta el dispositivo 9 de apoyo para
el soporte 4 de la hoja de sierra en la dirección de la flecha 10,
de manera que cada uno de los dientes que se encuentren en posición
de trabajo, esté de nuevo en la zona del dispositivo 19 de sujeción
y del cabezal 24 rectificador.
Una rectificadora 1 que de preferencia sirve para
el afilado de hojas 3 de sierra, presenta un armazón 2 de la
máquina, que lleva un dispositivo para apoyar la hoja de sierra,
para la inmovilización estacionaria en reposo de la misma, y para la
ulterior maniobra diente a diente. Además el armazón 2 de la máquina
lleva un dispositivo de posicionamiento que guía un cabezal 24
rectificador. El cabezal 24 rectificador presenta dos husillos
independientes uno de otro, orientados de preferencia
perpendiculares uno a otro, y que llevan accionamientos
preferentemente separados, y que están orientados perpendiculares
uno a otro. El cabezal 24 rectificador está apoyado giratorio, así
como ajustable en las tres direcciones del espacio. En una posición
elegida de giro, una de estas direcciones (dirección Z) está
orientada radialmente respecto a la hoja 3 de sierra. En esta
posición, el eje 35 de giro de un husillo está orientado en la
dirección tangencial, y el eje 39 de giro del otro husillo, en la
dirección radial. Un cabezal rectificador semejante permite el
vaciado de superficies de las caras de ataque de los dientes, con
barritas de abrasivo de pequeño diámetro. Para el accionamiento
sirve un motor especial muy revolucionado.
Claims (21)
1. Cabezal (24) rectificador para una
rectificadora,
con un soporte (34) de los cojinetes en el que
está apoyado giratorio un primer árbol (33) que está unido
activamente con un primer dispositivo de accionamiento, y que lleva
en un extremo al menos una muela (26a), estando previsto en el
cabezal (24) rectificador un segundo árbol (38) que está unido
activamente con un segundo dispositivo de accionamiento, y lleva en
un extremo una herramienta (27) de afilar,
estando dispuesto el segundo árbol (38) en una
zona entre los extremos del primer árbol (33),
caracterizado
porque el segundo dispositivo de accionamiento es
un accionamiento de alta velocidad, cuyo número de revoluciones es
al menos diez veces mayor que el número de revoluciones del
dispositivo de accionamiento del primer árbol (33), y
porque la herramienta de afilar prevista en el
segundo árbol (38), está configurada como barrita (27) de abrasivo,
cuyo diámetro se diferencia del diámetro de la muela (26a) en más de
un orden de magnitud.
2. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque los árboles (33, 38) previstos en el
cabezal (24) rectificador, están mantenidos uno respecto al otro, en
una coordinación espacial fija.
3. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque los árboles (33, 38) previstos en el
cabezal (24) rectificador, están apoyados, no ajustables uno
respecto al otro, en el soporte (34) de los cojinetes.
4. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque el dispositivo de accionamiento para
el primer árbol (33), y el accionamiento de alta velocidad, accionan
respectivamente por separado, el primer árbol (33) y el segundo
árbol (38).
5. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque el primer árbol (33) y el segundo
árbol (38), están orientados perpendiculares uno a otro, cortándose
uno a otro, o desplazados uno respecto al otro.
6. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque el primer árbol (33) lleva en cada
uno de sus dos extremos al menos una muela (26a, 26b), y porque el
segundo árbol (38) con su accionamiento (43), está dispuesto por
fuera de la zona incluida entre las muelas (26a, 26b).
7. Cabezal rectificador según la reivindicación
6, caracterizado porque al menos una de las muelas (26a, 26b)
está provista al menos en su superficie periférica, con material
abrasivo.
8. Cabezal rectificador según la reivindicación
6, caracterizado porque al menos una de las muelas (26a, 26b)
está provista al menos en una de sus superficies planas, con
material abrasivo.
9. Cabezal rectificador según la reivindicación
6, caracterizado porque al menos una de las muelas (26a, 26b)
está equipada para la mecanización del dorso (28) del diente.
10. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque la barrita (27) de abrasivo, está
equipada para la mecanización de la cara (31) de ataque del diente
para la producción de un vaciado.
11. Cabezal rectificador según la reivindicación
1, caracterizado porque la barrita (27) de abrasivo está
configurada de forma troncocónica o cilíndrica, y porque su
semiradio es preferentemente menor que el espesor medido en
dirección axial, de un diente (29) de la hoja (3) de sierra.
12. Afiladora de hojas de sierra, en especial
para hojas (3) circulares de sierra, con un cabezal rectificador
según alguna de las reivindicaciones 1 a 11.
13. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 12, caracterizada porque además, presenta:
Un armazón (2) de la máquina que está equipado
para instalarse sobre una superficie de montaje,
un soporte (4) de la hoja de sierra que es
llevado por el armazón (2) de la máquina, y que presenta un
dispositivo (6) orientador para el alojamiento definido de la hoja
(3) de sierra, y un medio (8) de fijación para la hoja (3) de
sierra,
un dispositivo (15) de avance que está equipado
para trasladar la hoja (3) de sierra diente por diente a la posición
de mecanización, y que es llevado por el armazón (2) de la
máquina,
un dispositivo (19) de sujeción que es llevado
por el armazón (2) de la máquina, para el apoyo en reposo de la hoja
(3) de sierra en la posición de mecanización,
un dispositivo (25) de posicionamiento, llevado
por el armazón (2) de la máquina, que presenta al menos dos
direcciones (X, Z) lineales de ajuste, y que lleva el cabezal (24)
rectificador, y
un dispositivo (11) de mando que manda tanto el
dispositivo (25) de posicionamiento, como también el dispositivo
(15) de avance, el dispositivo (19) de sujeción y el dispositivo de
accionamiento.
14. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque el soporte (4) de la
hoja de sierra, está apoyado en el armazón (2) de la máquina,
ajustable transversalmente (10) a su eje (5) de giro.
15. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque para el ajuste del
soporte (4) de la hoja de sierra, está predeterminado un dispositivo
(10) de ajuste, móvil hacia el cabezal (24) rectificador, o
alejándose de este.
16. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque para el ajuste del
soporte (4) de la hoja de sierra, está previsto un accionamiento de
ajuste, que está mandado por el dispositivo (11) de mando.
17. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque el dispositivo (19)
de sujeción mandado por el dispositivo (11) de mando, puede
transferirse a un estado activo y a un estado pasivo, estando la
hoja (3) de sierra en reposo sin poder girar, en el estado activo, y
liberada y, por tanto, giratoria, en el estado pasivo.
18. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque el dispositivo (19)
de sujeción es un dispositivo de apriete, con una mordaza (23) móvil
y una apoyada fija (21) en el armazón de la máquina.
19. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque el dispositivo (25)
de posicionamiento presenta tres direcciones (X, Y, Z) lineales de
ajuste, que están orientadas perpendiculares unas a otras.
20. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada porque el dispositivo (25)
de posicionamiento presenta un eje (B) de giro, alrededor del cual
puede girar el cabezal (24) rectificador, y que está orientado
paralelo a un eje (5) de giro del soporte (4) de la hoja de
sierra.
21. Afiladora de hojas de sierra según la
reivindicación 13, caracterizada por que para la realización
de un giro relativo entre el cabezal (24) rectificador y el diente,
el soporte (4) de la hoja de sierra, es móvil transversalmente a una
línea imaginaria de unión entre el cabezal rectificador y un eje (5)
de giro del soporte (4) de la hoja de sierra.
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