ES2292771T3 - Aparato para verificar el diametro de partes excentricas de una pieza mecanica en el transcurso del mecanizado en una maquina de rectificar. - Google Patents
Aparato para verificar el diametro de partes excentricas de una pieza mecanica en el transcurso del mecanizado en una maquina de rectificar. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2292771T3 ES2292771T3 ES02740490T ES02740490T ES2292771T3 ES 2292771 T3 ES2292771 T3 ES 2292771T3 ES 02740490 T ES02740490 T ES 02740490T ES 02740490 T ES02740490 T ES 02740490T ES 2292771 T3 ES2292771 T3 ES 2292771T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- support
- coupled
- axis
- coupling element
- eccentric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims description 16
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 43
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 43
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 21
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 40
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
- B24B5/36—Single-purpose machines or devices
- B24B5/42—Single-purpose machines or devices for grinding crankshafts or crankpins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
- B24B49/04—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent involving measurement of the workpiece at the place of grinding during grinding operation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
Aparato para la verificación del diámetro de una parte excéntrica sustancialmente cilíndrica (8'') de una pieza mecánica (8) que define un eje geométrico (9), durante los giros excéntricos de dicha parte (8'') alrededor de dicho eje geométrico (9), incluyendo: - un dispositivo de referencia sustancialmente en forma de V (28) adaptado para cooperar con dicha parte excéntrica (8'') que se va a verificar, - un dispositivo de medición (25, 26, 37, 38) móvil con el dispositivo de referencia (28), y - un dispositivo de soporte para sostener el dispositivo de referencia (28) y el dispositivo de medición (25, 26, 37, 38), el dispositivo de soporte incluyendo: - un elemento de soporte (16), - un primer elemento de acoplamiento giratorio (19) acoplado al elemento de soporte (16) de forma que gira alrededor de un eje de giro (18) paralelo a dicho eje geométrico (9), - un segundo elemento de acoplamiento giratorio (22) que transporta el dispositivo de referencia (28) y el dispositivo de medición(25, 26, 37, 38) y está acoplado al primer elemento de acoplamiento de forma que gira con relación al mismo alrededor de un eje de giro adicional (21) paralelo a dicho eje geométrico (9) y a dicho eje de giro (18), y - dispositivos de limitación y referencia (29, 30; 29'', 30'') para limitar los giros de dicho primer elemento de acoplamiento giratorio (19) y dicho segundo elemento de acoplamiento giratorio (22) y para definir una condición de reposo del aparato sin que interfiera con los desplazamientos del dispositivo de referencia (28) que sigue la parte sustancialmente cilíndrica (8'') durante sus giros excéntricos, caracterizado porque el aparato adicionalmente incluye un dispositivo de empuje (33) para forzar dicho dispositivo de referencia (28) en apoyo con la parte excéntrica cilíndrica (8'') para ser verificada y que mantiene el dispositivo de referencia (28) acoplado con la parte excéntrica cilíndrica (8'') durante dichos giros excéntricos, el dispositivo de empuje (33) estando dispuesto entre el elemento de soporte (16) y uno de dichos elementos de acoplamiento primero (19) y segundo (22), los dispositivos de limitación y referencia incluyendo un primer par de superficies de apoyo (29, 30), forzadas a cooperar entre sí mediante el empuje del dispositivo de empuje (33), y un segundo par (29'', 30'') de superficies de apoyo (29'', 30''), forzadas a cooperar entre sí mediante la fuerza de gravedad, las superficies de apoyo de dichos pares primero y segundo definiendo dicha condición de reposo del aparato y estando dispuestos de tal forma que se separan entre sí cuando el dispositivo de referencia (28) coopera con dicha parte excéntrica cilíndrica (8'') que se va a verificar
Description
Aparato para verificar el diámetro de partes
excéntricas de una pieza mecánica en el transcurso del mecanizado
en una máquina de rectificar.
La presente invención se refiere a un aparato
para verificar el diámetro de una parte excéntrica sustancialmente
cilíndrica de una pieza mecánica que define un eje geométrico,
durante los giros excéntricos de dicha parte alrededor del eje
geométrico, que incluye un dispositivo de referencia sustancialmente
en forma de V, adaptado para cooperar con la parte excéntrica que
se va a verificar, un dispositivo de medición, móvil con el
dispositivo de referencia y un dispositivo de soporte para sostener
el dispositivo de referencia y el dispositivo de medición, el
dispositivo de soporte incluyendo un elemento de soporte, un primer
elemento de acoplamiento giratorio acoplado al elemento de soporte
de forma que gira alrededor de un eje de giro paralelo al eje
geométrico, un segundo elemento de acoplamiento giratorio que
transporta el dispositivo de referencia y el dispositivo de
medición y está acoplado al primer elemento de acoplamiento de forma
que gira con relación al mismo alrededor de un eje de giro
adicional paralelo al eje geométrico y al eje de giro y dispositivos
de limitación y de referencia para limitar los giros del primer
elemento de acoplamiento giratorio y del segundo elemento de
acoplamiento giratorio y para definir una condición de reposo del
aparato si que interfiera con los desplazamientos del dispositivo
de referencia que sigue la parte sustancialmente cilíndrica durante
dichos giros excéntricos. Un ejemplo de un aparato de este tipo se
expone mediante el documento WO-A-97
12 724.
La patente americana Nº
US-A-1941456 muestra un aparato con
un calibre que está acoplado en un alojamiento por medio de brazos
mutuamente articulados. Los brazos se pueden desplazar para permitir
desplazamientos manuales fáciles del calibre desde una posición
superior no funcional hasta una posición inferior funcional y
viceversa y no contribuir sustancialmente a los desplazamientos del
calibre durante las operaciones de calibrado, cuando la pieza que
se va a verificar soporta un proceso de rectificado. Las superficies
de apoyo definen una posición funcional del aparato y limitan los
movimientos de los brazos.
Existen también aparatos conocidos con las
características anteriormente mencionadas de la presente invención
para la verificación de muñequillas que giran con un movimiento
orbital durante el transcurso del mecanizado en una máquina de
rectificar. Por ejemplo, la solicitud de patente internacional
publicada con el número
WO-A-9712724, presentada por el
mismo solicitante de la presente solicitud de patente, expone un
aparato para la verificación del diámetro de muñequillas de
cigüeñal en movimiento orbital en el transcurso del mecanizado de
cigüeñales en una máquina de rectificar que incluye una bancada,
una mesa de trabajo, un cabezal de rectificar y una muela acoplada
al cabezal de rectificar. El aparato está acoplado al cabezal de
rectificar, entra en contacto con la pieza y la sigue el transcurso
de su movimiento orbital sustancialmente en virtud de la fuerza de
gravedad aplicada a la masa considerable del aparato. El aparato es
particularmente adecuado para verificar cigüeñales para motores de
automóvil y tiene una masa y una distribución de las dimensiones
adecuadas.
Debido a las considerables dimensiones de la
distribución, los aparatos de este tipo no se pueden acoplar al
cabezal de rectificar de máquinas de rectificar de pequeño tamaño,
como aquellas utilizadas para el mecanizado de árboles para
compresores, como el representado (8) en la figura 1, más
particularmente su muñequilla excéntrica asociada 8'. Las
dimensiones de estos árboles son mucho más pequeñas que aquellas de
los cigüeñales: un árbol para compresores tiene típicamente
150-200 milímetros de largo y su muñequilla
excéntrica tiene aproximadamente 12-40 milímetros
de diámetro, mientras un cigüeñal mide por lo menos
50-100 centímetros de longitud y el diámetro de la
muñequilla puede variar, por ejemplo, entre 40 y 90 mm. A fin de
llevar a cabo la verificación del diámetro, durante el mecanizado
de estas muñequillas excéntricas, las aplicaciones actualmente
utilizadas son sustancialmente similares a aquella ilustrada y
descrita en la patente italiana Nº 1258154. Estas aplicaciones (un
ejemplo se representa de forma simplificada en la figura 2)
incluyen dos cabezales de calibración o de medición estacionarios
H1 y H2, acoplados a la bancada de la máquina B o a la mesa de
trabajo, con palpadores para entrar en contacto con la muñequilla,
en el transcurso de su giro excéntrico, exactamente en dos puntos
diametralmente opuestos, P1 y P2, de su trayectoria T. El diámetro
de la muñequilla se calcula evaluando la información relativa a la
posición de dichos dos puntos de la trayectoria y llevando a cabo
procesos apropiados que tienen en cuenta la geometría de la pieza
verificada.
A pesar de que la utilización de una aplicación
de verificación de este tipo es simple, no garantiza comportamientos
metrológicos satisfactorios debido a que, entre otras cosas, el
diámetro de la muñequilla "se deduce" sobre la base de las
verificaciones llevadas a cabo tocando el mismo punto de la
superficie en dos disposiciones opuestas de la pieza.
No es posible determinar si cualquier variación
posible detectada por cualquiera de los dos cabezales es debida a
variaciones del diámetro, a errores de forma o de excentricidad o a
una combinación de tales factores. Además, la medición que combina
las detecciones de los dos cabezales también está afectada por la
disposición mutua que existe entre los cabezales y por las posibles
modificaciones de dicha disposición. Además, la operación de
detección y procesamiento es lenta y, siempre que las dimensiones
del diámetro nominal de la pieza que se va a verificar varíen, es
necesario volver a ajustar manualmente la aplicación y por
consiguiente esto implica tiempos muertos de la máquina y una
pérdida considerable de tiempo.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un aparato para la verificación de muñequillas
excéntricas de árboles de pequeño tamaño, mientras las muñequillas
giran excéntricamente en el transcurso del mecanizado en una
máquina de rectificar, que supera las desventajas de los aparatos
conocidos y proporciona un comportamiento metrológico bueno y
elevados estándares de fiabilidad y flexibilidad.
Este y otros objetos se consiguen mediante un
aparato según la reivindicación 1.
Un aparato según la invención proporciona la
ventaja de ser capaz de seguir la pieza, que gira excéntricamente a
altas velocidades (del orden de algunos cientos de revoluciones por
minuto), gracias a su masa limitada y a la fuerza de tracción del
resorte, como se expondrá más adelante en este documento.
La invención se describirá ahora con más detalle
con referencia a las hojas adjuntas de dibujos, proporcionados a
título de ejemplo no limitativo, en los que:
la figura 1 muestra un árbol para
compresores;
la figura 2 es una vista lateral, representada
de forma simplificada, de un aparato de medición conocido para la
verificación del diámetro de muñequillas excéntricas de un árbol
para compresores, en el transcurso del mecanizado en una máquina de
rectificar;
la figura 3 es una vista lateral de un aparato
de medición según la invención, montado en la bancada de una
máquina de rectificar para rectificar muñequillas excéntricas de
árboles para compresores;
la figura 4 es una vista a mayor escala y
parcialmente en sección transversal del aparato representado en la
figura 3, según una posición de funcionamiento diferente;
la figura 5 es una vista en sección transversal
del aparato de medición representado en la figura 4, a una escala
diferente y según diferentes planos, identificados por la línea
V-V en la figura 4;
la figura 6 muestra una pieza de un componente,
a una escala diferente, del dispositivo de medición del aparato
representado en la figura 4; y
la figura 7 es una vista lateral de un aparato
de medición según una forma de realización diferente de la
invención.
Con referencia a la figura 3, una máquina de
rectificar de control numérico por ordenador ("CNC") 1 incluye
una bancada 2, a la cual está acoplado un cabezal de rectificar 3,
para sostener un husillo 4 que define el eje de giro 5 de la muela
6. El cabezal de rectificar 3 se pueden desplazar con respecto a la
bancada 2 de un modo conocido como se indica en la figura 3
mediante la flecha F.
Una mesa de trabajo 7, que transporta la pieza
que se va a verificar -por ejemplo un árbol 8 para compresores con
por lo menos una parte excéntrica cilíndrica, o muñequilla, 8'- está
acoplada a la bancada 2 entre un husillo y un contrapunto, no
representado, que definen el eje de giro 9, coincidente con el eje
geométrico principal de la pieza 8. Por consiguiente, en el
transcurso del giro de la pieza 8, la muñequilla 8' lleva a cabo un
movimiento excéntrico alrededor del eje 9.
Además, acoplado a la bancada 2 existe un
aparato de 10 -también representado en las figuras 4 y 5- para la
verificación, durante el mecanizado, de las dimensiones diametrales
y de los posibles errores de forma de la muñequilla 8' de la pieza
8. El aparato 10 está acoplado a una corredera 12, que se puede
desplazar en dirección transversal y es accionada por un
accionamiento hidráulico 13 que incluye un cilindro 14 y un pistón
15. El cilindro 14 del accionamiento hidráulico 13 está acoplado a
la bancada 2 por medio de un soporte 11, mientras el pistón 15
transporta la corredera 12. El aparato 10 incluye un elemento de
soporte 16 acoplado a la corredera 12 y, por medio de un pasador de
giro 17 -que define un primer eje de giro 18, paralelo al eje de
giro 5 de la muela 6 y al eje de giro 9 la pieza 8- sostiene un
primer elemento de acoplamiento giratorio 19. A su vez, el elemento
de acoplamiento 19, por medio de un pasador de giro 20 -que define
un segundo eje de giro 21 paralelo al eje de giro 5 de la muela 6 y
al eje de giro 9 de la pieza 8-sostiene un segundo
elemento de acoplamiento giratorio 22.
Un dispositivo de medición incluye una carcasa
de guía tubular 24 acoplada por medio de tornillos, en una parte
más grande 31, al elemento de acoplamiento 22. En el interior de la
carcasa de guía tubular 24 existe una varilla de trasmisión 25,
representada en la figura 6, que se puede trasladar axialmente y que
transporta un palpador 26, para entrar en contacto con la
superficie de la muñequilla 8' de la pieza 8 que se va a
verificar.
El extremo libre de la carcasa de guía tubular
24 está acoplado al bloque de soporte 27 para sostener un
dispositivo de referencia 28, en forma de V, para el acoplamiento
con la superficie de la muñequilla 8' de la pieza 8 que se va a
verificar, en virtud de los giros permitidos por los pasadores 17 y
20. La varilla de trasmisión 25 es móvil a lo largo de la línea
bisectriz del dispositivo de referencia en forma de V 28.
Dispositivos de limitación y referencia,
representados en la figura 3 y parcialmente en la figura 4, incluyen
un primer y un segundo par de superficies de apoyo. El primer par
comprende una superficie 29 del elemento de acoplamiento giratorio
19 y una superficie de un elemento de apoyo correspondiente, más
específicamente una espiga 30 acoplada de un modo ajustable en un
montante 23 integral con el elemento de soporte 16. El segundo par
de superficies de apoyo incluye una superficie 29' de un bloque 29''
acoplada al segundo elemento giratorio de acoplamiento 22 y una
superficie de un elemento de apoyo correspondiente, más
específicamente una espiga 30' acoplada de un modo ajustable a una
placa 23' integral con el elemento de soporte 16. Los giros del
elemento de acoplamiento 19 alrededor del eje de giro 18 están
limitados, en el sentido de las agujas del reloj (con referencia a
las figuras 3 y 4), mediante el contacto que ocurre entre la
superficie de apoyo 29 y la espiga 30, mientras los giros del
elemento de acoplamiento 22 están limitados, en el sentido de las
agujas del reloj (figuras 3 y 4), mediante el contacto que ocurre
entre la superficie de apoyo 29' y la espiga 30'. La posición de
las espigas 30 y 30' se puede ajustar, como se ha mencionado
anteriormente, con el propósito de modificar la cantidad de los
giros del primer elemento de acoplamiento 19 y del segundo elemento
de acoplamiento 22.
Un dispositivo de empuje incluye un resorte de
retorno 33, con sus extremos acoplados a un primer elemento de
soporte 34, sujeto al primer elemento de acoplamiento 19 por medio
de la cabeza 32 de un tornillo y que gira integralmente junto con
el mismo alrededor del eje de 18 y al extremo de un tornillo 35,
roscado a un segundo elemento de soporte 34' fijado al elemento de
soporte 16.
El resorte de retorno anteriormente mencionado
33 se mantiene en condiciones de reposo, la superficie de apoyo 29
del elemento de acoplamiento 19 en apoyo con la espiga 30 y, en el
transcurso de la verificación, fuerza al dispositivo de referencia
28 contra la superficie de la muñequilla 8' de la pieza 8
manteniendo el palpador 26 en contacto con dicha superficie de la
muñequilla 8'. Es posible reducir o aumentar la fuerza de tracción
del resorte 33 roscando o desenroscando, respectivamente, el
tornillo 35 y accionando entonces una tuerca 35' para bloquear
dicho tornillo 35 en la posición requerida.
En las condiciones de reposo, en otras palabras,
cuando en la mesa de trabajo 7 no hay una pieza 8 para ser
verificada, la posición de los elementos de acoplamiento 19 y 22
está definida por el apoyo entre la superficie 29 y la espiga 30
-forzadas una contra la otra mediante el empuje del resorte 33- y,
respectivamente, mediante el contacto entre la superficie 29' y la
espiga 30'; este contacto está determinado por la fuerza de gravedad
que actúa sobre el elemento 22 y el dispositivo de medición
acoplado al mismo. En dicha posición de reposo, el accionamiento
hidráulico 13 mantiene la corredera 12 en una posición retraída de
acuerdo con la cual el dispositivo de referencia en forma de V 28
está lejos de la mesa de trabajo 7.
Entonces se coloca la pieza 8 sobre la mesa de
trabajo 7, entre el husillo y el contrapunto. Por consiguiente, la
muñequilla 8' sufre un giro excéntrico alrededor del eje 9. En la
figura 3 una línea discontinua indica la trayectoria 36 del eje 9'
de la muñequilla 8', también representada en la figura 1, en el
transcurso de su giro excéntrico. Antes de que la pieza 8 empiece a
girar, el accionamiento hidráulico 13 desplaza la corredera 12 a
una posición de verificación de acuerdo con la cual las superficies
del dispositivo de referencia 28 entran en contacto con la
superficie de la muñequilla 8'.
Se debe observar que el dispositivo de
referencia 28 puede ser desplazado hacia la pieza 8 mientras la
última está girando. Sin tener en cuenta el que la pieza esté
estacionaría o en movimiento, en cualquier caso es posible
conseguir rápidamente la cooperación correcta entre la muñequilla 8'
y el dispositivo de referencia 28.
Gracias al resorte 33, el dispositivo de
referencia 28 mantiene el contacto con la muñequilla 8' durante el
movimiento de la pieza 8, siguiendo de ese modo su giro
excéntrico.
A continuación de la disposición de la V 28
sobre la muñequilla 8', las superficies 29 y 29' se separan de sus
espigas asociadas a 30, 30' y en virtud de la posición apropiada
adoptada por las espigas 30, 30' y por la corredera 12, los medios
de limitación y referencia no interfieren con los desplazamientos
del dispositivo de referencia 28 que sigue la muñequilla 8'.
El retorno del dispositivo de verificación 10 a
la condición de reposo, efectuado por el accionamiento hidráulico,
normalmente está controlado mediante el control numérico de la
máquina de rectificar cuando, sobre la base de la señal de medición
detectada y trasmitida por el aparato de verificación, se detecta
que la muñequilla 8' ha alcanzado la dimensión (diámetro)
requerida. Este retorno se efectúa por medio de una extensión del
pistón 15 del accionamiento hidráulico 13, causando que el
dispositivo de referencia 28 se desplace alejándose de la
superficie de la muñequilla 8' y las superficies 29 y 29' para
entrar en contacto otra vez con sus espigas asociadas 30 y 30'.
Entonces tiene lugar el mecanizado de otra muñequilla 8', o -si ha
terminado el mecanizado de la pieza 8- se descarga la pieza 8,
manualmente por automáticamente y se carga en la mesa de trabajo 7
otra pieza 8.
En el caso en el que la pieza, a diferencia de
la representada en la figura 1, tenga una pluralidad de muñequillas
excéntricas y exista la necesidad de mecanizar una nueva muñequilla
8', la última es transportada frente a la muela 6, típicamente
desplazando la mesa de trabajo 7 (en el caso de una máquina de
rectificar con una única muela) y el aparato de verificación 10 se
desplaza a la posición de funcionamiento.
La figura 6 muestra con mayor detalle algunos
elementos del dispositivo de medición del aparato 10.
Se detectan los desplazamientos axiales de la
varilla de trasmisión 25 con relación a una posición de referencia
mediante un transductor de medición 37, de tipo conocido, acoplado a
la carcasa tubular 24 y con un núcleo magnético acoplado a un
vástago 38 roscado en la varilla de transmisión 25.
El desplazamiento axial de la varilla de
transmisión 25 es guiado por dos casquillos 40, 40' dispuestos entre
la carcasa 24 y la varilla 25. Un fuelle metálico 41, que es rígido
con respecto a las fuerzas de torsión y tiene sus extremos fijados
a la varilla 25 y a la carcasa 24, respectivamente, cumple la doble
función de evitar que la varilla 25 gire con respecto a la carcasa
24 (evitando de ese modo que el palpador 26 adopte posiciones
inadecuadas) y cerrando herméticamente el extremo inferior de la
carcasa 24.
El dispositivo de referencia 28 consta de dos
elementos 45 y 46 con superficies laterales en pendiente, a las
cuales están fijadas dos barras 47 y 48.
El acoplamiento entre el bloque de soporte 27 y
el dispositivo de referencia 28 está provisto mediante tornillos 43
que atraviesan muescas 44 y permiten ajustes axiales mutuos,
sustancialmente a lo largo de la dirección de la línea bisectriz de
la V definida o las barras 47 y 48, para asegurar el contacto de las
dos barras 47 y 48 y el del palpador 26 con la muñequilla 8' de la
pieza 8.
Cada dispositivo de referencia 28 presenta
dimensiones y geometrías particulares (por ejemplo el ángulo de la
V) permitiendo cubrir una gama específica de medición. Cuando la
última varía, es posible sustituir el dispositivo de referencia con
otro que presente una disposición diferente llevando a cabo
operaciones simples y rápidas.
Incluso el palpador 26 puede ser reemplazado de
un modo igualmente rápido y simple siempre que la aplicación
específica lo requiera.
El aparato representado en la figura 7 es
sustancialmente similar al de las figuras 3 a 6 y presenta un
dispositivo de detección 50, para detectar la posición angular de
la muñequilla 8' alrededor del eje 9. El dispositivo de detección
50 comprende un calibre lineal, por ejemplo un denominado "cabezal
de cartucho" 51, que incluye un palpador axialmente móvil 52 y
un transductor -muy conocido y no representado en la figura- que
proporciona señales indicativas de los desplazamientos del palpador
52. Un elemento sobresaliente o resalte 53 está integralmente
acoplado al primer elemento de acoplamiento 19 y se desplaza con el
mismo, trazando sustancialmente un arco alrededor del eje 18. El
cabezal 51 está unido a la corredera 12 -y por consiguiente al
elemento de soporte 16- en una posición apropiada (por ejemplo por
medio de una cartela, como se representa en la figura 7) permitiendo
que el palpador 52 y del resalte 53 se toquen intermitentemente
entre sí en el transcurso de la verificación de la muñequilla
excéntricamente giratoria 8'. En particular, el contacto entre el
palpador 52 y el resalte 53 tiene lugar en posiciones angulares de
la muñequilla 8' alrededor de la posición representada en la figura
7. La señal provista por el cabezal 51, proporciona indicaciones
sobre las disposiciones del primer elemento de acoplamiento 19 con
respecto al elemento de soporte 16 y permite detectar cuándo la
muñequilla 8' adopta la posición de la figura 7, (por ejemplo,
ocurre cuando la señal del cabezal 51 alcanza un valor máximo o
mínimo). De tal modo, se puede detectar la posición angular de la
muñequilla 8' durante su giro excéntrico alrededor del eje 9.
Según formas de realización alternativas no
representadas en los dibujos, el dispositivo de detección 50 puede
incluir calibres lineales 51 dispuestos de forma diferente con
respecto a lo que se ha representado en la figura 7. Por ejemplo,
el calibre lineal 51 puede estar dispuesto verticalmente e incluye
un palpador en forma de barra que mantiene un contacto continuo con
el resalte 53 durante el ciclo de verificación de la muñequilla 8'
y que se desplaza a lo largo de una dirección transversal con
respecto al arco trazado por el resalte 53. En este caso también,
controlando la señal provista por el calibre 51, es posible detectar
la disposición angular de la muñequilla 8' alrededor del eje de
giro 9.
El aparato es particularmente adecuado para la
verificación del diámetro de partes cilíndricas que giran
excéntricamente de piezas mecánicas, pero generalmente puede ser
utilizado para la verificación de diámetros de piezas con simetría
giratoria mientras giran excéntricamente o alrededor de sus ejes
geométricos. Incluso se pueden verificar piezas giratorias que
tengan superficies ranuradas, escogiendo un dispositivo de
referencia apropiado 28 y un palpador 26 que tenga una superficie
de contacto adecuada (por ejemplo plana), diferentes con respecto a
lo que se ha representado en los dibujos.
Un aparato según la invención permite obtener un
comportamiento meteorológico remarcable, a diferencia de lo que
ocurre en las aplicaciones conocidas para piezas excéntricamente
giratorias (figura 2), ya que la verificación de la pieza tiene
lugar durante todas las fases del mecanizado. Además, esto permite
detectar, instante a instante y sin retraso, las dimensiones de las
muñequillas 8', permitiendo de ese modo readaptar el ciclo de la
máquina ajustando alguno de los parámetros de mecanizado.
Por último, el aparato según la invención
permite verificar el diámetro de piezas con dimensiones nominales
que difieran dentro de una gama específica (típicamente 25 mm), sin
y exista la necesidad de sustituir o desplazar ninguna de las
piezas componentes. De este modo es posible mecanizar y verificar,
sin parar la máquina, piezas que, aunque pertenezcan a la misma
familia, tengan diferentes dimensiones nominales entre ellas.
Son factibles variaciones con respecto a lo que
ha sido descrito en este documento y más específicamente el aparato
de verificación puede estar equipado con palpadores adicionales,
asociados a varillas de transmisión y transductores de medición
para la detección de diámetros adicionales y otras dimensiones,
características o formas geométricas de la muñequilla 8' que está
siendo mecanizada.
Es evidente que en una máquina de rectificar de
múltiples muelas para mecanizar simultáneamente una pluralidad de
muñequillas 8' se puede considerar la misma cantidad de aparatos de
verificación 10.
Un aparato según la presente invención puede ser
utilizado, además de llevar a cabo verificaciones en el transcurso
del mecanizado como ha sido descrito en este documento, para llevar
a cabo también verificaciones de las piezas antes o después del
mecanizado.
En un aparato según la presente invención, el
palpador 26 también se puede trasladar a lo largo de una dirección
ligeramente en pendiente con respecto a la línea bisectriz de la V
del dispositivo de referencia 28, a fin de incrementar la
sensibilidad del aparato cuando se lleven a cabo ciertos tipos de
verificaciones (por ejemplo, verificaciones de redondez). En el
caso en el que las dimensiones de la distribución de la máquina no
permitan el acoplamiento del aparato de un modo en el que el
dispositivo de medición se desplace horizontalmente, según la
configuración preferida representada en las figuras, es posible
acoplar el aparato a la máquina de forma que el aparato de medición
se disponga él mismo a lo largo de direcciones que difieran de la
horizontal, de acuerdo con otras configuraciones que garanticen el
reposo, en condiciones de reposo, de la superficie 29' sobre la
espiga 30' debido a la fuerza de gravedad, o gracias a la acción de
un resorte adicional.
Claims (14)
1. Aparato para la verificación del diámetro de
una parte excéntrica sustancialmente cilíndrica (8') de una pieza
mecánica (8) que define un eje geométrico (9), durante los giros
excéntricos de dicha parte (8') alrededor de dicho eje geométrico
(9), incluyendo:
- un dispositivo de referencia sustancialmente
en forma de V (28) adaptado para cooperar con dicha parte excéntrica
(8') que se va a verificar,
- un dispositivo de medición (25, 26, 37, 38)
móvil con el dispositivo de referencia (28), y
- un dispositivo de soporte para sostener el
dispositivo de referencia (28) y el dispositivo de medición (25,
26, 37, 38), el dispositivo de soporte incluyendo:
- un elemento de soporte (16),
- un primer elemento de acoplamiento giratorio
(19) acoplado al elemento de soporte (16) de forma que gira
alrededor de un eje de giro (18) paralelo a dicho eje geométrico
(9),
- un segundo elemento de acoplamiento giratorio
(22) que transporta el dispositivo de referencia (28) y el
dispositivo de medición (25, 26, 37, 38) y está acoplado al primer
elemento de acoplamiento de forma que gira con relación al mismo
alrededor de un eje de giro adicional (21) paralelo a dicho eje
geométrico (9) y a dicho eje de giro (18), y
- dispositivos de limitación y referencia (29,
30; 29', 30') para limitar los giros de dicho primer elemento de
acoplamiento giratorio (19) y dicho segundo elemento de acoplamiento
giratorio (22) y para definir una condición de reposo del aparato
sin que interfiera con los desplazamientos del dispositivo de
referencia (28) que sigue la parte sustancialmente cilíndrica (8')
durante sus giros excéntricos,
caracterizado porque el aparato
adicionalmente incluye un dispositivo de empuje (33) para forzar
dicho dispositivo de referencia (28) en apoyo con la parte
excéntrica cilíndrica (8') para ser verificada y que mantiene el
dispositivo de referencia (28) acoplado con la parte excéntrica
cilíndrica (8') durante dichos giros excéntricos, el dispositivo de
empuje (33) estando dispuesto entre el elemento de soporte (16) y
uno de dichos elementos de acoplamiento primero (19) y segundo
(22), los dispositivos de limitación y referencia incluyendo un
primer par de superficies de apoyo (29, 30), forzadas a cooperar
entre sí mediante el empuje del dispositivo de empuje (33), y un
segundo par (29', 30') de superficies de apoyo (29', 30'), forzadas
a cooperar entre sí mediante la fuerza de gravedad, las superficies
de apoyo de dichos pares primero y segundo definiendo dicha
condición de reposo del aparato y estando dispuestos de tal forma
que se separan entre sí cuando el dispositivo de referencia (28)
coopera con dicha parte excéntrica cilíndrica (8') que se va a
verificar.
2. Aparato según la reivindicación 1 en el que
dicho primer par de superficies de apoyo incluye superficies (29,
30) integrales con el elemento de soporte (16) y con el primer
elemento de acoplamiento (19) y dicho segundo par de superficies de
apoyo incluye superficies (29', 30') integrales con el elemento de
soporte (16) y el segundo elemento de acoplamiento (22), las
superficies de apoyo del segundo par (29', 30') estando forzadas a
cooperar entre sí mediante la fuerza de gravedad aplicada al segundo
elemento de acoplamiento (22), al dispositivo de referencia (28) y
al dispositivo de medición (25, 26, 37, 38).
3. Aparato según la reivindicación 2 en el que
dichos dispositivos de limitación y referencia incluyen espigas
(30, 30') que definen superficies de dichos pares primero y segundo,
las espigas estando acopladas, de un modo ajustable, a un montante
(23) y a una placa (23'), respectivamente, el montante (23) y la
placa (23') estando acoplados al elemento de soporte (16).
4. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores en el que dicho dispositivo de empuje
incluye un resorte de retorno (33) acoplado entre dicho primer
elemento de acoplamiento (19) y dicho elemento de soporte (16).
5. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores para la verificación del diámetro de
dicha parte sustancialmente cilíndrica (8') que gira
excéntricamente alrededor del eje geométrico (9) en el transcurso
del mecanizado en una máquina de rectificar de control numérico (1)
con una bancada (2), una mesa de trabajo (7), para definir dicho
eje geométrico (9) y un carro de rectificar (3), móvil a lo largo de
la dirección (F), transversal con respecto a dicho eje geométrico,
en el que dicho elemento de soporte (16) es móvil con respecto a la
bancada (2) a lo largo de una dirección transversal al eje
geométrico (9).
6. Aparato según la reivindicación 5 en el que
dicho elemento de soporte (16) está acoplado a una corredera (12),
móvil con respecto a la bancada (2), por medio de un accionamiento
hidráulico, que incluye un cilindro (14) y un pistón (15), dicho
pistón (15) estando acoplado a la corredera (12) y dicho cilindro
(14) estando acoplado a la bancada (2).
7. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores en el que el dispositivo de medición
incluye una varilla de transmisión (25) y un palpador (26) acoplado
a la varilla de transmisión (25), adaptado para entrar en contacto
con dicha parte excéntrica sustancialmente cilíndrica (8'), dicha
varilla de transmisión (25) estando adaptada para llevar a cabo
desplazamientos transversales con respecto al eje geométrico (9) de
la pieza mecánica (8), dependiendo de las dimensiones diametrales de
la parte excéntrica sustancialmente cilíndrica (8').
8. Aparato según la reivindicación 7 en el que
dicho dispositivo de medición incluye un transductor de medición
(37) para detectar la cantidad de los desplazamientos transversales
de dicha varilla de transmisión (25).
9. Aparato según la reivindicación 8 incluyendo
una carcasa de guía tubular (24) acoplada a dicho segundo elemento
de acoplamiento giratorio (22), que aloja interiormente la varilla
de transmisión móvil (25).
10. Aparato según la reivindicación 9 incluyendo
medios de guía (40, 40') para el guiado de los desplazamientos de
la varilla de transmisión (25) con respecto a la carcasa tubular
(24) y dispositivos antigiro (41) para evitar los giros de la
varilla de transmisión (25) con respecto a la carcasa de guía
(24).
11. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores en el que el dispositivo de referencia
(28) está acoplado al segundo elemento de acoplamiento (22) en una
posición mutuamente ajustable sustancialmente en la dirección de la
línea bisectriz de dicha V.
12. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores en el que dicho dispositivo de
referencia (28) puede ser sustituido para permitir variaciones en
la gama de medición del dispositivo de medición.
13. Aparato según la reivindicación 5 o la
reivindicación 6 adicionalmente incluyendo un dispositivo de
detección (50) adaptado para detectar la posición angular de dicha
parte sustancialmente cilíndrica (8') para ser verificada alrededor
de dicho eje geométrico (9), el dispositivo de detección incluyendo
un calibre lineal (51) que proporciona una señal indicativa de la
posición del primer elemento de acoplamiento giratorio (19) con
respecto al elemento de soporte (16).
14. Aparato según la reivindicación 13 en el que
dicho dispositivo de detección (50) incluye un elemento
sobresaliente (53) integral con el primer elemento de acoplamiento
giratorio (19), dicho calibre lineal (51) estando fijado con
respecto a dicho elemento de soporte (16) y que comprende un
palpador (52) adaptado para tocar el elemento sobresaliente
(53).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITBO01A0268 | 2001-05-07 | ||
| IT2001BO000268A ITBO20010268A1 (it) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | Apparecchiatura per il controllo del diametro di porzioni eccentrichedi un pezzo meccanico durante la lavorazione su una rettificatrice |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2292771T3 true ES2292771T3 (es) | 2008-03-16 |
Family
ID=11439313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES02740490T Expired - Lifetime ES2292771T3 (es) | 2001-05-07 | 2002-04-22 | Aparato para verificar el diametro de partes excentricas de una pieza mecanica en el transcurso del mecanizado en una maquina de rectificar. |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6955583B2 (es) |
| EP (1) | EP1385669B1 (es) |
| JP (1) | JP3943032B2 (es) |
| CN (1) | CN100588504C (es) |
| AT (1) | ATE374090T1 (es) |
| DE (1) | DE60222653T2 (es) |
| ES (1) | ES2292771T3 (es) |
| IT (1) | ITBO20010268A1 (es) |
| WO (1) | WO2002090047A1 (es) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1279641B1 (it) | 1995-10-03 | 1997-12-16 | Marposs Spa | Apparecchio per il controllo del diametro di perni di biella in moto orbitale |
| JP2005297181A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-10-27 | Nsk Ltd | ワーク端面の加工装置、加工方法、ころおよびころ軸受 |
| JP4923549B2 (ja) * | 2005-12-08 | 2012-04-25 | 株式会社ジェイテクト | 定寸装置の取付構造 |
| ITBO20060118A1 (it) * | 2006-02-16 | 2007-08-17 | Marposs Spa | Comparatore per il controllo di dimensioni radiali di pezzi meccanici. |
| DE102009032353A1 (de) * | 2009-07-08 | 2011-09-08 | Hommel-Etamic Gmbh | Verfahren zur Ermittlung der Form eines Werkstücks |
| RU2010148768A (ru) * | 2009-07-28 | 2013-09-10 | Комацу Нтк Лтд. | Шлифованный станок и измерительный прибор |
| DE102009042252B4 (de) | 2009-09-22 | 2014-03-06 | Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh | Meßvorrichtung |
| DE102010013069B4 (de) * | 2010-03-26 | 2012-12-06 | Hommel-Etamic Gmbh | Meßvorrichtung |
| DE102010035147B4 (de) * | 2010-08-23 | 2016-07-28 | Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh | Meßvorrichtung |
| CN102116615B (zh) * | 2011-01-07 | 2012-05-30 | 浙江师范大学 | 一种偏心零件圆度的测量方法 |
| GB2489744B (en) * | 2011-04-08 | 2013-07-31 | Cinetic Landis Ltd | Support assembly for use with a machine tool and methods of operation thereof |
| DE102012018580B4 (de) | 2012-09-20 | 2015-06-11 | Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh | Messvorrichtung und Messverfahren zur Inprozess-Messung an Prüflingen während eines Bearbeitungsvorganges an einer Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Schleifmaschine |
| ITBO20130303A1 (it) * | 2013-06-17 | 2014-12-18 | Marposs Spa | Sistema meccanico di trasmissione e apparecchiatura di controllo dimensionale e/o di forma che impiega tale sistema |
| CN104535039B (zh) * | 2014-12-16 | 2017-05-24 | 中冶建筑研究总院有限公司 | 吊车梁轨道偏心测量装置及方法 |
| DE102015216357A1 (de) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | Supfina Grieshaber Gmbh & Co. Kg | Umfangsflächenbearbeitungseinheit, Werkzeugmaschine und Verfahren zum Betrieb |
| CN109333191B (zh) * | 2018-11-30 | 2023-06-30 | 卓弢机器人盐城有限公司 | 一种曲轴多向加工生产线及其加工工艺 |
| CN109894958B (zh) * | 2019-04-26 | 2023-09-22 | 烟台艾迪精密机械股份有限公司 | 一种用于骨架油封部位的磨削工装及磨削方法 |
| CN115555999B (zh) * | 2022-10-28 | 2024-05-10 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种用于曲轴磨削的轴向校准工装 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1941456A (en) * | 1928-08-23 | 1934-01-02 | Charles E Wisner | Grinding gauge |
| US2001447A (en) | 1932-03-12 | 1935-05-14 | Landis Tool Co | Automatic control mechanism |
| US3603044A (en) * | 1969-06-10 | 1971-09-07 | Litton Industries Inc | Gauge mechanism for grinding machines |
| US4637144A (en) * | 1984-07-03 | 1987-01-20 | Schaudt Maschinenbau Gmbh | Apparatus for monitoring the diameters of crankpins during treatment in grinding machines |
| FR2665526A1 (fr) * | 1990-08-02 | 1992-02-07 | Meseltron Sa | Dispositif pour la mesure de diametres de pieces cylindriques en cours d'usinage. |
| IT1279641B1 (it) * | 1995-10-03 | 1997-12-16 | Marposs Spa | Apparecchio per il controllo del diametro di perni di biella in moto orbitale |
-
2001
- 2001-05-07 IT IT2001BO000268A patent/ITBO20010268A1/it unknown
-
2002
- 2002-04-22 US US10/476,582 patent/US6955583B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-22 JP JP2002587162A patent/JP3943032B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-22 WO PCT/EP2002/004394 patent/WO2002090047A1/en active IP Right Grant
- 2002-04-22 ES ES02740490T patent/ES2292771T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-22 DE DE60222653T patent/DE60222653T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-22 CN CN02809352A patent/CN100588504C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-22 AT AT02740490T patent/ATE374090T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-04-22 EP EP02740490A patent/EP1385669B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002090047A1 (en) | 2002-11-14 |
| DE60222653D1 (de) | 2007-11-08 |
| DE60222653T2 (de) | 2008-06-19 |
| JP2005500514A (ja) | 2005-01-06 |
| JP3943032B2 (ja) | 2007-07-11 |
| EP1385669B1 (en) | 2007-09-26 |
| ITBO20010268A1 (it) | 2002-11-07 |
| ATE374090T1 (de) | 2007-10-15 |
| EP1385669A1 (en) | 2004-02-04 |
| US20040137824A1 (en) | 2004-07-15 |
| CN100588504C (zh) | 2010-02-10 |
| US6955583B2 (en) | 2005-10-18 |
| CN1732066A (zh) | 2006-02-08 |
| ITBO20010268A0 (it) | 2001-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2292771T3 (es) | Aparato para verificar el diametro de partes excentricas de una pieza mecanica en el transcurso del mecanizado en una maquina de rectificar. | |
| ES2329753T3 (es) | Aparato para verifivar las dimensiones de piezas. | |
| ES2242870T3 (es) | Aparato para verificar caracteristicas dimensionales y geometricas de espigas. | |
| US7020974B2 (en) | Apparatus for checking the dimensional and geometric features of pins | |
| US20020020075A1 (en) | Apparatus for checking diametral dimensions of cylindrical parts rotating with an orbital motion | |
| US9303968B2 (en) | Lever type measuring machine | |
| CA2641738C (en) | Gauge for checking radial dimensions of mechanical pieces | |
| JP2006231509A (ja) | プログラム制御の工作機械を測定する方法 | |
| ES2935355T3 (es) | Aparato y procedimiento para comprobar las dimensiones diametrales de un pasador que gira orbitalmente | |
| ES2211783T3 (es) | Aparato y procedimiento para medir los diametros de la muñequillas de un cigueñal. | |
| JPH1183413A (ja) | クランクシャフトの自動測定装置及びその測定方法 | |
| ES2254473T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para medir y maquinar piezas. | |
| US2635348A (en) | Drill aligning gauge | |
| CN206177268U (zh) | 一种十字轴尺寸测量装置 | |
| CN210512897U (zh) | 一种锭子环跳检测装置 | |
| US2735188A (en) | Sunnen | |
| JP7514021B2 (ja) | 湾曲部深さ検出装置及び湾曲部深さ検出方法 | |
| CN203337064U (zh) | 气缸体止口深度测量工具以及用于其对表的对表装置 | |
| US734182A (en) | Indicator for truing up work. | |
| JPS6398503A (ja) | 回転形工具の測定装置および測定方法 | |
| US3032885A (en) | Centering device | |
| RO133523B1 (ro) | Dispozitiv pentru studiul rigidităţii unui strung universal cu rotirea arborelui principal | |
| JP2002181527A (ja) | 雌ねじ径の測定装置 | |
| CZ656989A3 (cs) | Přístroj pro kontrolu kolmosti vřetena vůči vodicí ploše obráběcího stroje | |
| JP2006153476A (ja) | 釣合い試験機 |