ES2270208T3 - Herramienta abrasiva para el afilado de piezas. - Google Patents
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Abstract
Herramienta abrasiva para el afilado de piezas, especialmente herramientas, con un accionamiento oscilante (12), cuyo árbol de salida (14) se acciona de forma oscilante alrededor de su eje longitudinal (18) y en el que está dispuesto un soporte (20) para la fijación de un elemento de mecanizado (24), estando el elemento de mecanizado (24) configurado como placa abrasiva con una cara de afilado plana (32, 33), sujetada mediante el soporte (20) en un plano aproximadamente perpendicular al árbol de salida (18), presentando el soporte (20) un sector de sujeción fijo (26) y una pieza de apriete desmontable (22, 22a), entre los que el elemento de mecanizado (24) puede sujetarse en un extremo mediante como mínimo un elemento de sujeción (36, 40), caracterizada porque la pieza de apriete (22, 22a) presenta una superficie exterior (44), conformada como plano de guía para el contacto con una superficie de una pieza (50), para el ajuste de un ángulo (a) predeterminado entre la superficie de la pieza (50) y la cara de afilado (32).
Description
Herramienta abrasiva para el afilado de
piezas.
La presente invención se refiere a una
herramienta abrasiva para el afilado de piezas, en particular
herramientas, con un accionamiento oscilante, cuyo árbol de salida
es accionado de forma oscilante alrededor de su eje longitudinal, y
en la que está dispuesto un soporte para la sujeción de un elemento
de mecanizado, estando dotado el elemento de mecanizado de
partículas abrasivas y el soporte de un sector fijo y una pieza de
apriete desmontable, entre los cuales el elemento de mecanizado
puede sujetarse en un extremo al menos por un elemento de
sujeción.
Una herramienta abrasiva de este tipo se conoce
por el documento DE 100 58 894 A1.
La herramienta conocida presenta un
accionamiento oscilante, cuyo árbol de salida puede accionarse de
forma oscilante alrededor de su eje longitudinal con un ángulo de
oscilación reducido y alta frecuencia. En el árbol de salida del
accionamiento oscilante se encuentra fijado un soporte, conformado
con la ayuda de dos tornillos de sujeción para el alojamiento de un
elemento de mecanizado entre un sector de soporte fijo y una pieza
de apriete desmontable. En el soporte pueden sujetarse distintas
herramientas para poder realizar diferentes trabajos de corte y/o
de rectificado. El elemento de mecanizado puede, por ejemplo,
presentar en su cara frontal exterior un borde de corte dentado,
estar conformado como cuchillo con una curvatura falciforme o puede,
por ejemplo, presentar una cuchilla dotada de diamante o metal
duro. Mediante el soporte se garantiza un cambio rápido y una
fijación firme y rígida de diferentes elementos de mecanizado en el
soporte. Por lo tanto, esta herramienta puede utilizarse para los
más diversos trabajos de aserrado, corte y rectificado.
Existe la tarea de reafilar determinadas
herramientas de corte o de aserrado de la manera lo más sencilla y
económica posible, debiéndose mantener, un ángulo de afilado
predeterminado lo más preciso posible.
Este objetivo se consigue mediante una
herramienta abrasiva para el afilado de piezas, en particular
herramientas, con un accionamiento oscilante, cuyo árbol de salida
se acciona de forma oscilante alrededor de su eje longitudinal, y
en la que está dispuesto un soporte para la sujeción de un elemento
de mecanizado, estando el elemento de mecanizado configurado como
una placa abrasiva con una cara de afilado plana, sujetada mediante
el soporte en un plano aproximadamente perpendicular al árbol de
salida, presentando el soporte un sector de sujeción fijo y una
pieza de apriete desmontable, entre los que el elemento de
mecanizado puede ser sujetado en un extremo, mediante como mínimo
un elemento de sujeción, presentando la pieza de apriete una
superficie exterior, conformada como plano de guía para el contacto
con una superficie de una pieza, para el ajuste de un ángulo
predeterminado entre la superficie de la pieza y la cara de
afilado.
De este modo, el objetivo de la invención se
consigue plenamente.
Según la invención, ahora con medios
especialmente sencillos, se propone una herramienta para el afilado
de piezas con la ayuda de un accionamiento oscilante, cuyo árbol de
salida es accionado en forma oscilante alrededor de su eje
longitudinal.
En este caso, mediante una pieza de apriete,
conformada especialmente, que sirve como plano de guía para el
contacto con una superficie de una pieza a afilar, es posible el
ajuste de un ángulo de afilado predeterminado en la pieza a
afilar.
Debido a que la cara de afilado del elemento de
mecanizado se encuentra a una distancia considerable del árbol de
salida, por ejemplo, a una distancia de aproximadamente 5 cm, se
obtiene con la ayuda de un accionamiento oscilante con ángulo de
oscilación pequeño (0,5 a 7º aproximadamente) y alta frecuencia
(aproximadamente 5000 a 30.000 oscilaciones por minuto), una alta
capacidad de afilado. De esta manera, también pueden afilarse con
poco esfuerzo y de modo uniforme objetos mayores, por ejemplo,
hachas, útiles de jardinería y similares.
Naturalmente, además, la herramienta abrasiva
puede ser utilizada ventajosamente también para otros trabajos de
rectificado o de desbarbado. Si, por ejemplo, utilizando un elemento
de mecanizado en la forma de una hoja de sierra se realiza de
momento un trabajo de aserrado, por ejemplo en un lugar de acceso
difícil, el mismo corte puede desbarbarse después del cambio del
elemento de mecanizado por una placa abrasiva con cara de afilado
plana.
Además, como ya se ha mencionado anteriormente,
con la herramienta abrasiva pueden realizarse, con un ángulo de
afilado predeterminado, trabajos de afilado precisos para el afilado
de herramientas.
En un perfeccionamiento ventajoso de la
invención, el ángulo de afilado \alpha predefinido por el ángulo
entre la superficie exterior de la pieza de apriete y la cara de
afilado, está comprendido entre 10º y 40º aproximadamente,
preferentemente 15º aproximadamente. Al utilizar un ángulo de
afilado de 15º pueden rectificarse con precisión la mayoría de las
herramientas conocidas, tales como, por ejemplo, tijeras, diferentes
cuchillos y similares.
En otra configuración ventajosa de la invención
pueden ajustarse diferentes ángulos de afilado.
Con este fin, pueden estar dispuestas,
intercambiables entre sí, múltiples piezas de apriete configuradas
para diferentes ángulos de afilado.
Además, para poder ajustar diferentes ángulos de
afilado, la pieza de apriete puede estar realizada básicamente de
forma regulable.
De acuerdo con otra configuración de la
invención, la superficie exterior de la pieza de apriete termina en
un arco circular contra su superficie interna orientada hacia el
elemento de mecanizado.
En este caso, para la unión con el árbol de
salida del accionamiento oscilante, el centro geométrico del arco
circular se encuentra, preferentemente, en una abertura de fijación
del soporte. Con ello se consigue que, durante el recorrido
longitudinal de una herramienta a afilar a lo largo de la pieza de
apriete, la capacidad de arranque de la herramienta abrasiva sea
siempre uniforme.
De esta manera, también se posibilita a usuarios
no experimentados el afilado relativamente uniforme y preciso de
herramientas, tijeras o cuchillos.
El elemento de mecanizado en forma de placa
abrasiva presenta, preferentemente, una cara de afilado en cada una
de ambas superficies exteriores opuestas.
De esta manera, con una sola placa abrasiva
puede trabajarse de modo prolongado debido a que, después del
desgaste de la primera cara de afilado, sencillamente se voltea el
elemento de mecanizado. Además, es posible que, por un lado, se
puede trabajar aprovechando el plano de guía de la pieza de apriete
para obtener el ángulo de afilado ajustado previamente. Por otro
lado, puede trabajarse directamente con la cara de afilado del lado
opuesto, sin utilizar un plano de guía.
De modo conveniente, ambas caras de afilado
sobresalen respecto de la sección fija de sujeción y hacia fuera
respecto de la pieza de apriete.
Ha quedado demostrado que, con la granulación
diamante D126 o un revestimiento equivalente de metal duro, se
obtiene un compromiso adecuado entre capacidad de arranque y calidad
de la superficie a rectificar.
Se entiende que las características de la
invención mencionadas anteriormente y las que se explicarán no solo
pueden utilizarse en la combinación indicada en cada caso, sino
también en otras combinaciones o por sí solas, sin abandonar el
margen de la invención.
Otras características y ventajas de la invención
resultan, de la descripción siguiente de ejemplos de realización
preferentes, referidas al dibujo, en el que muestran:
la figura 1, una vista lateral de una
herramienta abrasiva, según la invención, donde el accionamiento
oscilante sólo se indica de modo esquematizado;
la figura 2, una vista en planta oblicua desde
arriba sobre el soporte con pieza de apriete y placa abrasiva,
según la figura 1;
la figura 3, una vista lateral del soporte con
pieza de apriete y placa abrasiva con una herramienta a afilar
mostrada de forma esquematizada;
la figura 4, una vista lateral de otra pieza de
apriete con mayor ángulo de afilado \alpha, y
la figura 5, una vista en planta de la cara de
afilado, según la figura 2.
La figura 1 es una herramienta abrasiva según la
invención, designada en su conjunto con la cifra 10. La herramienta
abrasiva presenta, mostrada sólo esquemáticamente, un accionamiento
oscilante 12 que acciona de un lado a otro en forma oscilante un
árbol de salida 14 alrededor de su eje longitudinal 18, donde se
alcanza un ángulo de oscilación reducido de, por ejemplo, 0,5 a 5º
y una frecuencia elevada de 5000 a 30.000 oscilaciones por minuto
aproximadamente.
Accionamientos oscilantes de este tipo se
conocen y se utilizan, por ejemplo, en combinación con una cuchilla
conformada adecuadamente para el corte de un reborde de pegado a un
parabrisas, cuando el mismo debe ser reemplazado debido a algún
defecto. Además, para múltiples otros trabajos, ha quedado
demostrada la ventaja de herramientas de este tipo, accionadas de
forma oscilante, conociéndose en este sentido las más diversas
herramientas de aserrado de forma longitudinal, circular o
circunferencial, herramientas abrasivas de forma especial o también
herramientas de corte en forma de cuchillas configuradas
especialmente.
Según la figura 1, al árbol de salida 14 del
accionamiento oscilante 12 se encuentra fijado un soporte designado
en su conjunto con 20, mediante un disco de sujeción 28 y,
atornillado centrado en el árbol de salida 14, un tornillo de
sujeción 30, que está atornillado en un agujero roscado ciego
16.
Ahora, en el soporte 20 puede fijarse de modo
intercambiable un elemento de mecanizado 24 entre un sector de
sujeción fijo 26 y una pieza de apriete 22. En este caso, el
elemento de mecanizado 24 es apretado en un primer extremo entre el
sector de sujeción fijo 26 y la pieza de apriete 22, mediante
elementos de sujeción en la forma de, por ejemplo, tornillos de
sujeción, mientras que con el otro extremo sobresale hacia fuera
por encima el sector de sujeción 26 o bien por encima de la pieza de
apriete 22.
Una estructura de este tipo es básicamente
conocida por el documento DE 100 58 894.
La herramienta abrasiva 10, según la invención,
se diferencia ahora de la herramienta abrasiva conocida previamente
en que la pieza de apriete 22 presenta una superficie exterior
conformada como plano de guía para el contacto con una superficie
de una pieza, para el ajuste de un ángulo predeterminado entre la
superficie exterior y la cara de afilado. Además, el elemento de
mecanizado 24 está dotado de un revestimiento especial de diamante
o metal duro, preferentemente en ambas caras opuestas, para
posibilitar, con un ángulo de afilado predeterminado, el afilado de
herramientas y poder realizar trabajos de limado y desbarbado.
Referido a ello, basándose en las figuras 2 a 5
se explican a continuación otros pormenores con mayor detalle.
El soporte 20 presenta en su lado opuesto al
elemento de mecanizado 24 una abertura de fijación 42, a través de
la que el tornillo de fijación 30, intercalando el disco tensor 28,
puede ser atornillado al árbol de salida del accionamiento
oscilante 12. En la zona exterior del soporte 20 se encuentra
formada una escotadura de sección rectangular, limitada en su cara
inferior del lado orientado a la abertura de fijación 42 por la
superficie de un sector de sujeción fijo 26 y por una superficie
frontal 27 perpendicular a la misma.
El elemento de mecanizado 24, básicamente plano,
es montado para su fijación a la superficie del sector de sujeción
fijo 26 y, después de la colocación de la pieza de apriete 22,
atornillado a roscas asignadas en el sector fijo de sujeción 26
mediante dos tornillos de sujeción 36, 40 a través de orificios
longitudinales 54, 56 del elemento de mecanizado 24 (véase la
figura 5). Ambos tornillos de sujeción 36, 40 son preferentemente
avellanados y alojados en cavidades correspondientes 34, 38 de la
pieza de apriete 22.
La superficie exterior 44 de la pieza de apriete
22 se une hacia fuera en ángulo agudo \alpha con la superficie
interior 46 orientada al sector fijo de sujeción 26 y termina en un
arco circular 48 en la superficie del elemento de mecanizado
24.
Cuando ahora la herramienta abrasiva 10 con la
superficie exterior 44 de la pieza de apriete 22 se aproxima a una
superficie de una pieza 50, según la figura 3, la superficie
exterior 44 de la pieza de apriete 22 sirve de plano de guía. De
este modo, entre la cara de afilado plana 32 en el lado orientado
hacia la pieza 50 y la superficie 44 de la pieza de apriete 22
puede mantenerse un ángulo \alpha, de manera que un filo 52 a
afilar puede ser afilado con precisión con este ángulo de afilado
\alpha en el extremo exterior de la pieza a afilar 50.
Se entiende que, según la pieza a afilar, puede
haber dispuestos diferentes piezas de apriete 22 ó 22a con ángulos
\alpha distintos, que pueden intercambiarse.
De este modo, pueden ajustarse ángulos de
afilado \alpha diferentes, preferentemente en el intervalo
correspondiente entre aproximadamente 10º y 40º. Como realización
básica es preferente una pieza de apriete 22 con un ángulo \alpha
de aproximadamente 15º, ya que se trata del ángulo de afilado más
usado de los cuchillos, tijeras y otras herramientas más variadas.
Naturalmente, no obstante, por medio del cambio de la pieza de
apriete pueden ajustarse otros ángulos de afilado, por ejemplo,
como se muestra, según la figura 4, en base a la pieza de apriete
22a.
Además, es imaginable utilizar una pieza de
apriete regulable.
Como ya se ha mencionado anteriormente, la
superficie exterior 44 de la pieza de apriete 22 se une, según la
figura 2, en un arco circular 48 a la superficie interior 46 de la
pieza de apriete. El centro de este arco circular 48 está situado
en el centro de la abertura de fijación 42. Con ello se consigue
que, al moverse una pieza 50 a afilar a lo largo de la superficie
exterior 44 de la pieza de apriete 22, la capacidad abrasiva de la
cara de afilado 32 sea siempre igual. Con ello, se posibilita un
afilado relativamente uniforme y preciso de herramientas o
cuchillos.
El elemento de mecanizado 24, en forma de una
placa abrasiva, es de metal y está formado convenientemente como
cara de afilado 32 ó 33 en ambas caras exteriores opuestas entre sí.
En las caras de afilado se encuentran depositadas partículas
abrasivas de diamante o bien partículas abrasivas de metal duro.
Ha quedado demostrado que con una granulación
diamante D126 o un revestimiento equivalente de metal duro se
alcanza un acuerdo conveniente entre capacidad abrasiva y calidad de
la superficie de la pieza a amolar.
El elemento de apriete 22 ó 22a (así como el
soporte) es, preferentemente, de plástico. En este caso, mediante
una adecuada elección del material puede conseguirse un contacto de
poca fricción con la superficie exterior del elemento de apriete en
una pieza a afilar (generalmente de acero).
Claims (12)
1. Herramienta abrasiva para el afilado de
piezas, especialmente herramientas, con un accionamiento oscilante
(12), cuyo árbol de salida (14) se acciona de forma oscilante
alrededor de su eje longitudinal (18) y en el que está dispuesto un
soporte (20) para la fijación de un elemento de mecanizado (24),
estando el elemento de mecanizado (24) configurado como placa
abrasiva con una cara de afilado plana (32, 33), sujetada mediante
el soporte (20) en un plano aproximadamente perpendicular al árbol
de salida (18), presentando el soporte (20) un sector de sujeción
fijo (26) y una pieza de apriete desmontable (22, 22a), entre los
que el elemento de mecanizado (24) puede sujetarse en un extremo
mediante como mínimo un elemento de sujeción (36, 40),
caracterizada porque la pieza de apriete (22, 22a) presenta
una superficie exterior (44), conformada como plano de guía para el
contacto con una superficie de una pieza (50), para el ajuste de un
ángulo (\alpha) predeterminado entre la superficie de la pieza
(50) y la cara de afilado (32).
2. Herramienta abrasiva, según la reivindicación
1, en la que el ángulo (\alpha), predeterminado entre la
superficie exterior (44) de la pieza de apriete (20, 22a) y la cara
de afilado (32), está comprendida entre 10º y 40º, preferentemente
15º aproximadamente.
3. Herramienta abrasiva, según la reivindicación
1 ó 2, en la que pueden ajustarse diferentes ángulos de afilado
(\alpha).
4. Herramienta abrasiva, según la reivindicación
3, con múltiples piezas de apriete (22, 22a) intercambiables entre
sí, conformadas para ángulos de afilado (\alpha) diferentes.
5. Herramienta abrasiva, según la reivindicación
3, en la que una pieza de apriete está conformada para la
graduación del ángulo de afilado (\alpha).
6. Herramienta abrasiva, según una de las
reivindicaciones precedentes, en la que la superficie exterior (44)
de la pieza de apriete (22, 22a) termina en un arco circular (48)
contra su superficie interior (46) orientada al elemento de
mecanizado (46).
7. Herramienta abrasiva, según la reivindicación
6, en la que el centro del arco circular (48) se encuentra situado
en una abertura de fijación (42) del soporte (20) para la unión con
el árbol de salida (14) del accionamiento oscilante (12).
8. Herramienta abrasiva, según una de las
reivindicaciones precedentes, en la que la placa abrasiva (24)
presenta en cada una de sus superficies exteriores una cara de
afilado (32, 33).
9. Herramienta abrasiva, según la reivindicación
8, en la que ambas superficies abrasivas (32, 33) sobresalen
respecto del sector de sujeción fijo (26) y hacia fuera respecto de
la pieza de apriete (22, 22a).
10. Herramienta abrasiva, según una de las
reivindicaciones precedentes, en la que el elemento de mecanizado
(24) presenta como mínimo una cara de afilado (32, 33) con
granulación diamante D216 o un revestimiento equivalente de metal
duro.
11. Herramienta abrasiva, según una de las
reivindicaciones precedentes, en la que la pieza de apriete (22,
22a) presenta cavidades (34, 38) en las que se alojan tornillos (36,
40) embutidos, para la fijación en el sector de sujeción fijo
(26).
12. Soporte (20) para una herramienta abrasiva
según la reivindicación 1, con un elemento de trabajo (24) para el
afilado de piezas, en particular herramientas, presentado el soporte
(20) una abertura de fijación (42) para la fijación a un árbol de
salida (14) de un accionamiento oscilante (12), mediante el cual el
árbol de salida (14) puede accionarse de forma oscilante alrededor
de su eje longitudinal (18), estando conformado el elemento de
mecanizado (24) como placa abrasiva con una cara de rectificado
plana (32, 33) sujetada mediante un soporte (20) en un plano
aproximadamente perpendicular a un eje longitudinal de la abertura
de fijación (42), presentando el soporte (20) un sector de sujeción
fijo (26) y una pieza de apriete desmontable (22, 22a), entre los
que en un extremo puede sujetarse el elemento de mecanizado (24)
mediante como mínimo un elemento de sujeción (36, 40), presentando
la pieza de apriete (22, 22a) una superficie exterior (44)
conformada como plano de guía para el contacto con una superficie
de una pieza (50), para el ajuste de un ángulo (\alpha) entre la
superficie de la pieza (50) y la cara de afilado (32).
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