ES2302270T3 - Centro de mecanizado con dos unidades operativas con medios de manipulacion de piezas. - Google Patents

Abstract

Un centro de mecanizado (10) que es especialmente apropiado para realizar operaciones en piezas o piezas semiacabadas (24) de sillas, muebles y herraje de puertas hechos de materiales de madera, plásticos o metales ligeros, ubicados en uno o más bancos (32) y que salen de un cargador (22), incluyendo dicho centro de mecanizado (10) dos unidades operativas (18, 20), cada una combinada con un carro respectivo (26-26) para deslizarse a lo largo de un miembro transversal respectivo (14-16), estando a su vez dichos miembros transversales ajustados en posición y desarrollados ortogonalmente entre sí, moviéndose cada uno de dichos miembros transversales (14-16) sobre pares de raíles (28-28'') a lo largo de una dirección paralela a un primer eje (X), siendo cada una de dichas unidades operativas (18-20) además movible a través de dicho carro (26-26) a lo largo de una dirección paralela a un segundo eje (Y) que es ortogonal a dicho primer eje (X), y a lo largo de una dirección paralela a un tercer eje (Z) ortogonal a ambos dichos ejes primero y segundo (X, Y), estando equipada cada una de dichas unidades operativas, en un extremo, con una mordaza eléctrica (36) con árboles a los que se conectan herramientas de mecanizado (38), estando cada una de dichas mordazas conectada de forma rotativa (A) a un cabezal (34) que a su vez es rotativo (C) alrededor de dicho tercer eje (Z), incluyendo además dicho centro de mecanizado dicho uno o más bancos de trabajo (32).

Description

Centro de mecanizado con dos unidades operativas con medios de manipulación de piezas.

Esta invención se refiere a un centro de mecanizado con dos unidades operativas con unidades de manipulación de piezas.

Más en particular, esta invención se refiere a un centro de mecanizado, especialmente adaptado para realizar operaciones en piezas o productos semiacabados de sillas y muebles, equipado con una o más unidades operativas, posiblemente dos, que incluye medios que son apropiados para la recogida, la colocación y el movimiento de las piezas que son mecanizadas.

Como ya se conoce, la producción industrial de muebles como sillas, mesas, sillones y similares tiene lugar mediante el uso de máquinas especiales, provistas de equipos apropiados para fresar, perforar, modelar, ensamblar a cola de milano y más, diseñadas para acabar piezas o emparejar las piezas entre sí. Tales operaciones incluyen, por ejemplo, la unión con dientes fresados, la perforación y ranuras creadas en estrías o bloques de madera o cualquier otro material apropiado y actualmente se llevan a cabo por medio de máquinas de tecnología tradicional o por centros de mecanizado; estos centros operativos incluyen típicamente diversas herramientas, que son accionadas por mordazas eléctricas operadas electrónicamente, para ser movidas a lo largo de varios ejes para trabajar en la pieza que es meca-
nizada.

Los centros operativos conocidos que se usan en esta área incluyen tradicionalmente sólo una unidad operativa, donde se hace a la herramienta moverse a lo largo de tres ejes mutuamente ortogonales, así como rotacionalmente a lo largo de al menos un plano.

Estos movimientos, que son típicamente dirigidos y realizados por medio de un control numérico a lo largo de 5 ejes, cuentan con la orientación espacial y los desplazamientos requeridos por las herramientas para llevar a cabo el mecanizado anteriormente detallado. Esta solución conocida supone inevitablemente el problema de una producción limitada, significando esto que sólo se puede llevar a cabo una operación cada vez en la pieza que es mecanizada.

Para remediar esta inconveniente se ha concebido un centro de mecanizado, ya conocido del documento EP-1-250-976-A1, que incluye dos unidades operativas que se colocan y se les hace moverse en el mismo plano o nivel a través de un único deslizamiento. Tal solución no está libre de inconvenientes, ya que no permite la intervención simultánea en una misma pieza y en posiciones contiguas con dos herramientas diferentes. En los casos en los que se requiere que las dos unidades operen en la misma posición o en posiciones que estén muy cerca la una de la otra, una está preferentemente y temporalmente ubicada fuera del radio de funcionamiento de la otra. Además, si se necesita intervenir en todas las caras de piezas que tienen forma paralelepípeda o prismática, los centros de trabajo conocidos necesitan al menos una acción de manipulación, una reubicación intermedia o un volteo de las piezas, ya que las unidades de trabajo no se pueden mover en el espacio para cubrir las seis caras.

En centros de trabajo con una así como con dos unidades operativas, se hace frente a un inconveniente adicional en conexión con la carga/descarga de piezas que serán mecanizadas. De hecho, estas últimas necesitan ser recogidas de un cargador de carga donde están ubicadas de una manera conocida y manipuladas repetidamente para ser sometidas a las diversas etapas de mecanizado. Las piezas pueden incluso necesitar ser volcadas, ya que cuando están siendo apiladas en el cargador a veces es necesario colocarlas en una posición especial o con una orientación dada, mientras que en la etapa de mecanizado puede ser requerida una orientación diferente. Toda la manipulación de las piezas, incluyendo la descarga cuando ha acabado el mecanizado, se lleva a cabo tradicionalmente por medio de sistemas automáticos y medios que están instalados en el centro de mecanizado. Esta solución tradicional supone el problema de altos costes del sistema, que derivan de la necesidad de predeterminar e instalar tales sistemas de carga/descarga que resultan también ser muy complicados; asimismo, la presencia de estos últimos sistemas a veces hace la manipulación de las unidades operativas más complicada, debido a sus dimensiones.

El equipo descrito en la solicitud de patente mencionada anteriormente prevé que ambas unidades operativas se ubiquen por detrás del banco que mantiene las piezas, y tal arquitectura hace al acceso a dos de las caras laterales que serán mecanizadas más bien difícil, si no imposible. De hecho, las unidades operativas sólo tienen acceso directo para la cara trasera, la cara superior y las dos caras laterales. No se puede llegar a la cara de la pieza opuesta a la que hospeda a las unidades operativas, ni a la cara inferior de la pieza a menos que se adapten dispositivos o mecanismos de volteo apropiados, los cuales no siempre son exactos ni fácilmente ajustables. Otro inconveniente destacado por este tipo de equipo es que, para evitar impedimentos que dificultan el acceso de las herramientas a la pieza que será mecanizada, los bancos de apoyo de las piezas se instalan en un armazón que está separado del cuerpo de apoyo de las unidades operativas. Esto reduce considerablemente la rigidez del ensamblaje y crea problemas en términos de exactitud operativa.

Otros problemas tienen que ver con los ajustes de reglaje del sistema de carga/descarga así como de los bancos de apoyo y fijación de las piezas que serán mecanizadas que, en este equipo, se realizarán de forma manual por operadores correctamente cualificados.

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Estos ajustes requieren un largo tiempo de funcionamiento, y la exactitud de posicionamiento es extremadamente subjetiva, ya que depende de las habilidades del operador. La exactitud de mecanizado que se puede obtener en la pieza depende en gran parte de los ajustes antes mencionados.

Otro problema mostrado por el equipo mencionado está relacionado con la dificultad de configurar los bancos de apoyo de las piezas de manera que correspondan con las diferentes morfologías y tamaños de las piezas.

En tal caso, el sistema necesita estar equipado con diferentes tipos de soportes y dispositivos de bloqueo, lo cual implica un largo tiempo de provisión de herramientas y de equipamiento así como altos costes para que las herramientas sean montadas y retiradas.

Un problema adicional mostrado por este equipo es que proporciona un difícil acceso a las piezas que se cargan/descargan en modo manual, lo cual es útil durante la etapa de reglaje y preparación del equipo o cuando se mecanizan muchas de tamaño reducido, ya que el largo tiempo requerido para preparar los sistemas de carga/descarga automatizados resulta ser excesivamente gravoso.

El documento EP0608746 describe una máquina de carpintería controlada numéricamente para piezas de trabajo largas, como vigas, que comprende un alojamiento de portal por el cual pasa un dispositivo de guía perpendicularmente en la dirección horizontal, con un carro portaherramientas de torno movible en las direcciones horizontal y vertical dispuesto en el alojamiento de portal.

El carro portaherramientas porta además una pieza intermedia rotativa alrededor de un eje de ángulo vertical, y un motor de husillo rotativo alrededor de un eje de ángulo horizontal se monta en dicha pieza intermedia. El dispositivo de guía comprende carros movibles a lo largo de una deslizadera, adaptada para fijar la viga y pivotarla alrededor de un eje que avanza en la dirección horizontal. La máquina tiene como objetivo mejorar la estabilidad de los elementos de apoyo y aumentar la exactitud de mecanizado.

El documento DE29603804U describe una máquina de fresado y corte de madera que comprende un carro portaherramientas que sostiene piezas de trabajo y un portal movible a lo largo del carro portaherramientas y que porta una disposición con un cabezal portaherramientas movible lateralmente y verticalmente.

El objetivo de esta invención es remediar los problemas indicados anteriormente.

Los objetos anteriores se consiguen mediante un centró de mecanizado según la reivindicación 1.

Su forma de realización especial permite que las unidades operativas se muevan libremente para llevar a cabo todo tipo de mecanizado, en los extremos o bien a lo largo de la pieza solapando su radio de acción, independientemente de las posiciones longitudinales de cada unidad comparada con la otra.

Si se requiere que dos unidades operen simultáneamente en las mismas posiciones o en posiciones que están muy cerca la una de la otra, no hay necesidad de sacar a una de ellas del radio de acción de la otra.

Un objeto adicional de esta invención es proporcionar un centro de mecanizado como se describe anteriormente, donde toda la manipulación, recogida y colocación de piezas, especialmente en lo que respecta a su ubicación en la superficie de trabajo, cualquier movimiento o vuelco así como cualquier descarga posterior cuando han acabado todas las operaciones, se realizan de una manera simple y fácil, sin necesidad de equipos voluminosos que podrían solamente dificultar los movimientos de las unidades operativas o podrían llevar a un aumento general de las dimensiones y los costes.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar un centro de mecanizado donde el posicionamiento de los bancos se lleva a cabo por el propio equipo mediante un programa de posicionamiento dedicado que se almacenará dentro del programa de mecanizado y posicionamiento de piezas, de manera que se reduzca la intervención del operador en la etapa de preparación de la máquina, se optimice la exactitud del proceso de posicionamiento de las piezas en los bancos de trabajo y se cuente de ese modo con la máxima exactitud del proceso de mecanizado.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar un centro de mecanizado que pueda establecer un gran número de soluciones automatizadas o manuales de carga/descarga, alojamiento y bloqueo de las piezas, en consideración de su morfología, tipo y tamaño.

Un objeto adicional de la invención es proveer a los usuarios de un centro de mecanizado que sea tal que garantice un alto nivel de resistencia y fiabilidad con el paso del tiempo, y que también sea fabricado fácilmente y a bajo
precio.

Estos y más objetos son realizados por el centro de mecanizado de esta invención que, siendo especialmente apropiado para llevar a cabo operaciones en piezas o piezas semiacabadas de sillas y muebles dispuestos sobre un banco de trabajo a partir de un cargador, incluye dos unidades operativas, que están asociadas con carros que se deslizan a lo largo de vigas transversales que operan sobre raíles y ubicadas en diferentes niveles o desalineadas la una de la otra, estando equipadas dichas unidades operativas, próximas a un extremo, con una mordaza eléctrica con árboles que se conectan con herramientas de mecanizado, estando conectada esta mordaza de una manera movible a un cabezal giratorio.

Las características constructivas y funcionales del centro de mecanizado con dos unidades operativas y unidades de manipulación de esta invención pueden ser mejor entendidas en la siguiente descripción, donde se hace referencia a las tablas de dibujos anejas que representan una forma de realización preferida, donde no se pretende ninguna limitación del ámbito de la invención, y donde:

las figs. 1 y 1A son representaciones esquemáticas, en una vista en perspectiva, del centro de mecanizado de esta invención;

la fig. 2 es una representación esquemática de la unidad operativa vertical superior para mostrar los movimientos de la herramienta a lo largo de sus cinco ejes;

la fig. 3 es una representación esquemática de la unidad operativa horizontal inferior para mostrar los movimientos de la herramienta a lo largo de sus cinco ejes;

la fig. 4 es una representación esquemática del radio de funcionamiento que puede ser recorrido por la unidad operativa vertical superior;

la fig. 5 es una representación esquemática del radio de funcionamiento que puede ser recorrido por la unidad operativa horizontal inferior;

la fig. 6 es una representación esquemática de la mordaza eléctrica instalada en la unidad vertical superior, a la cual se conectan las herramientas de mecanizado, para mostrar los medios de sujeción y manipulación de las piezas;

la fig. 7 es una representación esquemática de la mordaza eléctrica instalada en la unidad horizontal inferior, a la cual se conectan las herramientas de mecanizado, para mostrar los medios de sujeción y manipulación de las piezas;

la fig. 8 es una representación esquemática de una columna con el banco de tendido y bloqueo de las piezas, para mostrar los sistemas de apretado relacionados.

Con referencia a las figuras mencionadas anteriormente, el centro de mecanizado con dos unidades operativas y con unidades de manipulación de piezas de esta invención, cuyo número de referencia en el ensamblaje es 10 en las figuras 1 y 1A, incluye un armazón de apoyo 12, por ejemplo, con una expansión paralelepípeda o prismática normal, formado de una pluralidad de vigas o miembros laterales conectados entre sí de una manera conocida. El armazón de apoyo 12 actúa como un soporte para dos pares de deslizamientos lineales 28, 28' a los que se conectan dos unidades operativas 18, 20, respectivamente, que, en asociación con carros o patines 26, 26', resultan ser deslizantes en miembros transversales 14, 16, que, a su vez, son movidos sobre los raíles mencionados 28, 28' ubicados en diferentes niveles o desalineados el uno del otro.

A efectos de promover un claro entendimiento de la invención, la figura 1A representa el centro de mecanizado 10 sin el armazón de apoyo 12 y provisto de un cargador 22 contiguo, de por sí ya conocido, donde las piezas que serán mecanizadas son almacenadas y agrupadas. Los deslizamientos lineales 28, 28' se ubican ortogonales entre sí. Cada miembro transversal 14, 16 está equipado con un carro 26, 26' a lo largo del cual las unidades 18 y 20 se pueden mover ortogonalmente respecto al desarrollo lineal de los propios deslizamientos. Además, estos mismos miembros transversales 14 y 16 se acoplan con raíles deslizantes tradicionales 28, 28', a lo largo de uno de los ejes cartesianos, como se especifica más adelante. El deslizamiento de los miembros transversales 14 y 16 en los deslizamientos 28 y 28' es controlado por medio de dispositivos conocidos como motores y reductores de precisión 29 y 29' que, mediante piñones especiales, actúan sobre las cremalleras 31 y 31', o por medio de husillos con cojinete de bolas.

El movimiento de los deslizamientos 26 y 26' es controlado por medio de motores (no mostrados), conectados a los husillos con cojinete de bolas 37 y 37' mediante las correas 39 y 39', en su lugar.

El movimiento de las unidades operativas 18 y 20 es igualmente controlado por medio de motores (no mostrados tampoco), conectados a husillos similares adicionales 33 y 33' mediante las correas 35 y 35'. El centro de mecanizado 10 también incluye uno o más bancos 32 mantenidos por armazones 32' que sostienen las piezas 24 que son de vez en cuando recogidas del cargador 22, como se indica posteriormente.

Cada una de las unidades operativas 18, 20 está equipada en un extremo con un cabezal giratorio 34, que sostiene una mordaza eléctrica tradicional 36, que, a su vez, rota de un modo conocido en el lado frontal del cabezal 34 al que está conectada. Las mordazas eléctricas 36 incluyen árboles opuestos que se combinan de un modo conocido con las herramientas 38 requeridas para llevar a cabo las diversas sesiones de mecanizado sobre las piezas 24. Bajo el banco(s) 32 o contiguo a él se ubica un dispositivo de almacenamiento y despeje para las piezas mecanizadas, una de las cuales es referenciada con 24' en la figura 1A, como, por ejemplo, una cinta transportadora 40, apropiada para transferir las piezas 24 que ya han sido mecanizadas.

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Las mordazas eléctricas 36, y por tanto las herramientas que se conectan a ellas, se pueden mover a lo largo de 5 ejes, como se esquematiza en las figuras 2 y 3 en una vista detallada. El eje "X" corresponde al desplazamiento de las unidades 18, 20 a lo largo de los raíles 28, 28', el eje "Y" a lo largo de los miembros transversales 14, 16, y el eje "Z" a lo largo de deslizamientos similares. Los ejes "A" y "C" corresponden a la rotación de las mordazas eléctricas 36 respecto a los cabezales 34, y a la rotación de estos últimos cabezales respecto a las unidades 18, 20, respectivamente.

Según esta forma de realización, que prevé la desubicación de las unidades 18, 20 por diferentes niveles y posiblemente ortogonales entre sí, las piezas 24 pueden ser mecanizadas simultáneamente en cualquier posición; una vez que se han ubicado en los bancos 32, donde son estabilizadas con medios conocidos, típicamente no exigen ninguna manipulación adicional, es decir, pueden ser tratadas en cualquier posición o cara debido a la ubicación de las unidades operativas 18 y 20 con las mordazas eléctricas 36 y herramientas 38 asociadas.

En los casos en los que se debe llegar a aquellas superficies que resultan ser inaccesibles puesto que descansan en los bancos o están conectadas entre las pinzas de sujeción de las piezas, es posible trasladar o volcar la pieza durante la etapa de mecanizado mediante los sistemas que se describirán mejor a continuación.

Teniendo en cuenta la estructura de la máquina y la disposición de las unidades de trabajo, la unidad 14 ubicada en la parte superior puede acceder fácilmente al mecanizado que se llevará a cabo en las caras superior, trasera y frontal lateral de la pieza 24; la unidad horizontal inferior 20, por el contrario, puede acceder fácilmente a las caras superior, inferior, trasera y lateral.

De ese modo, todas las caras de una sola pieza 24 pueden ser mecanizadas, independientemente de las posiciones en las que ésta última esté y a las que esté bloqueada. En los casos en los que no se llega fácilmente a algunas de las posiciones o caras de la pieza 24, mediante manipulación accionada por robot, es posible volcar o cambiar la posición de una pieza incluso durante el ciclo de trabajo, como se explica posteriormente.

Las figuras 4 y 5 representan esquemáticamente el radio de funcionamiento posible de las unidades 18, 20; la figura 4 representa el radio de la unidad 18 o unidad vertical superior, mientras que la figura 5 representa el de la unidad 20 o unidad horizontal inferior. Estas figuras muestran fácilmente que las unidades operativas 18, 20, en cooperación la una con la otra, cubren todas las superficies o caras de las piezas 24, llegando incluso al punto de solapamiento en potencia entre sí, moviéndose libremente e independientemente de las posiciones longitudinales de una de las unidades respecto a la otra, y llevando a cabo todo tipo de mecanizado tanto en los extremos como a lo largo de la propia pieza.

Si es necesario que ambas unidades operen simultáneamente en las mismas posiciones o en posiciones que están muy cerca la una de la otra, no hay necesidad de sacar a una del radio de funcionamiento de la otra.

Además de esta posibilidad ventajosa, el centro de mecanizado 10 de esta invención incluye medios de manipulación o recogida y colocación 24 para las piezas que serán mecanizadas, estando tales medios básicamente integrados o acoplados con al menos uno de los mandriles eléctricos 36, preferentemente con ambas mordazas eléctricas que han sido traídas respectivamente de cada unidad operativa 18 y 20. Estos medios de manipulación o recogida y manipulación 24 y 24' incluyen, de acuerdo con la forma de realización preferida mostrada en las figuras 6 y 7, un cilindro neumático 42 o pieza equivalente, cuya barra 44 es movida hacia los localizadores 46.

Tanto el cilindro 42 como los localizadores 46 se montan de manera que sean movidos; por lo tanto, durante el mecanizado, se supone que los localizadores 46 son retraídos al interior de alojamientos especiales 46' y el cilindro 42 es bajado hasta que toca la superficie del mandril eléctrico 36. Estos movimientos son controlados preferentemente por medio de cilindros neumáticos o hidráulicos 45 y 47, y permiten que las dimensiones que podrían reducir la operatividad de la mordaza eléctrica sean eliminadas o reducidas de un modo sustancial.

Los localizadores 46 y el cilindro 42 sólo están expuestos cuando una pieza 24 necesita ser recogida del cargador 22 para ser colocada en bancos de trabajo 32, o para mover, volcar o retirar una pieza mecanizada 24' de los bancos de trabajo 32 y colocarla en los medios de apilado y despeje 40.

Cada pieza 24 es recogida del cargador 22 insertando los localizadores 46, expuestos previamente mediante la acción de los cilindros 45, bajo la propia pieza, que está en la parte inferior de la pila, y por tanto accionando el cilindro 42 levantado previamente de la superficie de la mordaza eléctrica 36 mediante la acción del cilindro 47. La barra 44, en este preciso momento, ubica la pieza 24 comprimiéndola contra los localizadores 46 y estabilizándola temporalmente.

La unidad 18 ó 20 que apoya la mordaza eléctrica 36 que cogió la pieza es entonces movida debidamente a lo largo de uno o más ejes para llevar la pieza 24 sobre uno de los bancos 32 y tenderla allí, siempre y cuando el vástago 44 del cilindro 42 se mueva hacia atrás antes.

Una vez que la pieza 24 ha sido ubicada en el banco de trabajo 32, tanto los localizadores 46 como el cilindro 42 se retractan y se llevan a su posición oculta.

El cilindro 42 y los localizadores 46 relacionados se fijan preferentemente por encima o en un lado de ambas mordazas eléctricas 36 llevadas por las unidades operativas 18 y 20.

La pieza es bloqueada en los bancos 32, que proporcionan apoyos 52 que se pueden girar e inclinar en el eje horizontal B. Estos bancos se hacen ventajosamente facetando el cuerpo de cilindros de pequeño calibre que, de ese modo, pueden ser rotados en ubicaciones especiales. Estos cilindros hacen posible que la pieza sea apretada en los lados frontal y trasero, para que la mayoría de las superficies que serán mecanizadas permanezcan libres. Su carrera es apropiada para la sujeción de piezas de anchura variable.

Esta invención, además de los sistemas de carga/descarga y los bancos descritos, también puede incluir otros sistemas de reemplazo u otros adicionales de tipo conocido, que sean tales que permitan que las piezas que tengan formas extendidas o más o menos voluminosas sean alojadas y bloqueadas.

Asimismo, también es necesario prever la posibilidad de que el centro de mecanizado esté equipado con medios de carga/descarga automáticos y rápidos para piezas que tengan formas extendidas.

En este caso, los bancos estarán equipados con dispositivos de fijación neumática tradicional con miembros de presión que operan en una dirección desde la parte inferior hacia arriba o desde la parte superior hacia abajo.

Para alojar piezas voluminosas, por ejemplo, se prevén superficies de apoyo, equipadas como corresponde con sistemas de fijación operados al vacío, y en tal caso la carga/descarga tendrá lugar en modo manual.

Los diversos tipos de bancos 32 hasta ahora descritos prevén finalmente la posibilidad de que estos bancos sean montados en columnas de posicionamiento automático 50, que son movidas por la acción de las unidades operativas 18 y 20, que, en este caso, reemplazan al operador en el reglaje del equipo.

Como se muestra en la figura 8, cada banco 32 incluso incluye un dispositivo de bloqueo en posición 54 que se libera por la acción de una de las dos unidades operativas 18 y 20. Durante esta acción, una espiga especial 56 se inserta en un asiento especial proporcionado en la unidad operativa y el movimiento de las unidades operativas a lo largo de los desplazamientos longitudinales 28, 28' permite que las columnas 50 que mantienen los bancos se posicionen a lo largo de desplazamientos especiales 58 en posiciones predeterminadas del programa de mecanizado de las piezas que se llevará a cabo. Al liberarse la espiga de arrastre 56, la columna 50 se bloquea en su sitio.

Cada unidad operativa puede transformarse de ese modo en un robot de manipulación de las piezas así como en un sistema de reglaje de la máquina automático.

Como se puede percibir de la descripción anterior, los beneficios que derivan de esta invención quedan inmediatamente claros.

El centro de mecanizado 10 de esta invención cuenta con el funcionamiento en cualquier posición por toda la superficie expuesta o en todas las caras de las piezas 24, independientemente de su sección, y no exige normalmente una manipulación intermedia de las piezas, una vez que éstas han sido colocadas y aseguradas al banco 32. En los casos en los que se quiere llegar a superficies que resultan ser inaccesibles, debido al hecho de que están descansando en los bancos o llevadas entre las pinzas de sujeción de las piezas, el centro de mecanizado de esta invención incluso permite que la pieza sea trasladada o volcada mientras está siendo mecanizada. Este centro de mecanizado también presenta una estructura monolítica que sostiene correctamente las unidades operativas, los sistemas de carga/descarga y los bancos de descanso y fijación de las piezas, con el logro de los valores de rigidez y exactitud que son típicos de los sistemas controlados numéricamente. Además, un beneficio especial se deriva de la posibilidad de manipular fácilmente las piezas 24 sin recurrir a robots de manipulación engorrosos y caros, ya que los medios 42, 46 se proporcionan directamente en las unidades operativas 18, 20 y, preferentemente, en las mordazas eléctricas 36, también.

Donde sea necesario, estos medios de manipulación, que se pueden mover a lo largo de los 5 ejes proporcionados para mover las unidades operativas, permitirán que se vuelque o se cambie la ubicación de una pieza 24 en los bancos incluso durante el ciclo de trabajo, de manera que se promueva el mecanizado completo de todas las caras de la pieza. De hecho, puede ser necesario trabajar en las áreas de descanso o fijación de la pieza en los bancos y, en tal caso, es indispensable moverla o volcarla.

La conformación o centro de mecanizado especial según la invención permite que las unidades operativas 18 y 20 se muevan libremente para llevar a cabo todo tipo de mecanizado tanto en los extremos como a lo largo de una pieza 24 solapando su radio de acción, independientemente de las posiciones longitudinales de los miembros transversales 14 y 16 que ayudan a sostener y a deslizar cada unidad respecto a la otra, sin necesidad de sacar a una de ellas del radio de acción de la otra en los casos en los que se requiera que estas unidades operen simultáneamente en una posición o en posiciones que están muy cerca la una de la otra.

Aunque la divulgación precedente de la forma de realización de la presente invención ha sido presentada a efectos de ilustración y descripción, no se pretende ser exhaustivo ni limitar la invención a la forma precisa divulgada, y muchas variaciones y modificaciones de la forma de realización descrita en esta invención serán obvias para alguien de destreza común en la materia por la divulgación anterior. Por lo tanto, esta invención está diseñada para incluir todas las modificaciones y variaciones que caen dentro del ámbito de la invención definida por las reivindicaciones anejas a la misma.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha tenido especial cuidado en la compilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad en este respecto. EP-1250976-A1

Documentos de patentes citados en la descripción

EP-1250976-A1 [0006]

DE-29603804-U [0016]

EP-0608746-A [0014].

Claims (16)

1. Un centro de mecanizado (10) que es especialmente apropiado para realizar operaciones en piezas o piezas semiacabadas (24) de sillas, muebles y herraje de puertas hechos de materiales de madera, plásticos o metales ligeros, ubicados en uno o más bancos (32) y que salen de un cargador (22),

incluyendo dicho centro de mecanizado (10) dos unidades operativas (18, 20), cada una combinada con un carro respectivo (26-26) para deslizarse a lo largo de un miembro transversal respectivo (14-16), estando a su vez dichos miembros transversales ajustados en posición y desarrollados ortogonalmente entre sí,

moviéndose cada uno de dichos miembros transversales (14-16) sobre pares de raíles (28-28') a lo largo de una dirección paralela a un primer eje (X),

siendo cada una de dichas unidades operativas (18-20) además movible a través de dicho carro (26-26) a lo largo de una dirección paralela a un segundo eje (Y) que es ortogonal a dicho primer eje (X), y a lo largo de una dirección paralela a un tercer eje (Z) ortogonal a ambos dichos ejes primero y segundo (X, Y),

estando equipada cada una de dichas unidades operativas, en un extremo, con una mordaza eléctrica (36) con árboles a los que se conectan herramientas de mecanizado (38), estando cada una de dichas mordazas conectada de forma rotativa (A) a un cabezal (34) que a su vez es rotativo (C) alrededor de dicho tercer eje (Z),

incluyendo además dicho centro de mecanizado dicho uno o más bancos de trabajo (32).

2. El centro de mecanizado según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye un armazón de apoyo (12) que forma una estructura monolítica que sostiene tanto dichas unidades operativas (14) y (16) como dichos bancos (32), actuando éstos últimos como superficies de descanso y fijación para las piezas que serán mecanizadas.

3. El centro de mecanizado según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas unidades operativas (18) y (20) son movibles libremente por lo que sus radios de acción se solapan entre sí y una pieza (24) puede ser mecanizada tanto en sus extremos como a lo largo, independientemente de las posiciones longitudinales de dichos miembros transversales (1, 4) y (16) que sostienen y deslizan una unidad respecto a la otra.

4. El centro de mecanizado según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque incluye, en las unidades operativas (18 y 20), medios de sujeción, manipulación y transporte (42-44-46) de las piezas (24) ubicadas en dicho cargador (22).

5. El centro de mecanizado según la reivindicación 4, caracterizado porque dichos medios de sujeción y manipulación (42-44) incluyen cilindros neumáticos o de tipo equivalente y la barra relacionada, y se aseguran lateralmente a al menos una de dichas mordazas eléctricas (36) fijadas a un extremo de las unidades operativas (18- 20).

6. El centro de mecanizado según la reivindicación 5, caracterizado porque dichos medios de sujeción y manipulación (46) incluyen un localizador móvil que colabora con la barra (44) de dicho(s) cilindro(s) (42), siendo este localizador móvil integral con al menos una de las mordazas eléctricas (36) de las unidades operativas.

7. El centro de mecanizado según la reivindicación 6, caracterizado porque los dichos localizadores (46) y dicho(s) cilindro(s) (42) son accionados por pistones neumáticos o hidráulicos (45, 47) que los introducen en los asientos (46') y están en contacto con dicha(s) mordaza(s) eléctrica(s) (36), respectivamente.

8. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichas unidades operativas (18 y 20) incluyen medios para sujetar, liberar y mover las columnas de apoyo de los bancos que apoyan dichas piezas (24) para que el reglaje de sus posiciones sea ajustable automáticamente y se pueda almacenar en un programa de Control Numérico proporcionado para mecanizar dichas piezas (24).

9. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque hace posible medios de fijación de dichas piezas (24) que comprenden cilindros de pequeño calibre con carreras ajustables.

10. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichas piezas (24) se fijan en los bancos de trabajo (32), que son ajustables horizontalmente de manera que se adapten a cualquier forma curvada de dichas piezas (24).

11. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichas unidades operativas (18 y 20) incluyen una o más columnas (50) que sostienen dichos bancos (32), estando equipado cada uno de dichos bancos con un dispositivo de fijación de posición (54) que coopera con dichas unidades operativas (18 y 20).

12. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos bancos (32) incluyen al menos una espiga (56) que será insertada en un asiento correspondiente formado en dichas unidades operativas (18 y 20) cuando dichas columnas (50) son movidas a lo largo de los deslizamientos (58) que son fijados a dicho armazón de apoyo (12).

13. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichas piezas (24) son fijadas en los bancos (32) próximas a los niveles de apoyo (52) que se pueden ajustar a lo largo de uno o más ejes.

14. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho(s) banco(s) (32) es(son) emparejados con al menos un dispositivo (40) para almacenar y despejar las piezas mecanizadas (24').

15. El centro de mecanizado según la reivindicación 14, caracterizado porque dicho al menos un dispositivo para almacenar y despejar las piezas mecanizadas (24') es una cinta transportadora.

16. El centro de mecanizado según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque incluye tres o más ejes controlados numéricamente para el mecanizado y/o manipulación de dichas piezas (24, 24'), así como para el reglaje del propio centro de mecanizado.