ES2303458B1 - "portautiles de punzonar". - Google Patents
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Abstract
Portaútiles de punzonar, que consta de un armazón fijo (1) tornillos de amarre (10) y pasadores (11) de posicionamiento, un soporte móvil (2) interior con posibilidad de desplazamiento, y unas galgas calibradas (3 y 4) intercaladas entre el armazón fijo (1) y el soporte móvil (2); cuyo armazón fijo (1) forma un canal (1c) que se extiende entre dos puntos opuestos de su periferia y está comunicado con la cara frontal del cuerpo (1a) a través del agujero central (1d); el soporte móvil forma un patín inferior (2a) de grosor calibrado a la profundidad del canal (1c) y anchura holgada respecto de la del canal (1c), en cuyo patín inferior (2a) emerge un saliente prismático (2b) cuya sección es semejante y holgadamente menor respecto de la del agujero central (1b) y su altura es igual a la de este agujero central (1b), con un hueco axial (2c) receptor de una matriz (8) o de un punzón (9) y con adosamiento de galgas primeras y segundas (3 y 4) se fija la posición desplazada deseada.
Description
Portaútiles de punzonar.
Esta invención se refiere a un dispositivo
destinado a sujetar las matrices y punzones en las partes inferior
y superior de un troquel de punzonar, como los empleados para
fabricar piezas de vehículos y similares.
En la fabricación de componentes de vehículos y
similares, por ejemplo una pieza de chapa interior o exterior,
primero se obtiene la forma de la pieza por estampación y luego se
procede a punzonar los lugares en que han de fijarse otros
componentes, siendo muy habitual que en una de estas piezas
estampadas hayan de utilizarse del orden de veinte parejas de
matrices y punzones, que operan en distintos lugares de la
misma.
Estas operaciones de punzonado requieren una
extremada precisión, siendo muy habitual que una o varias de las
parejas de matrices y punzones hayan de ser modificadas en su
posición por errores del plano originario o por variaciones
planteadas por el cliente con posterioridad a dicho plano.
En la actualidad los porta-útiles empleados
constan de una sola pieza de soporte que, tras instalarle la matriz
o el punzón, es amarrada a la parte inferior o superior del troquel
en una posición que viene determinada con precisión por un par de
pasadores de posicionamiento que tienen su alojamiento en dichas
partes del troquel; los tornillos de amarre guardan una pequeña
holgura respecto de su agujero en la pieza de soporte.
Cualquier modificación posicional del
porta-útiles exige que sea desmontado para encasquillar si es una
matriz encastrada en la parte inferior y los alojamientos de los
pasadores de posicionamiento y hacer unos nuevos en la posición
correcta si es en la parte superior (porta punzón). Para ello, una
vez desmontado el porta-útiles, hay que desmontar las partes de un
troquel, que pesan entre tres y quince toneladas, trasladarlas a la
máquina-herramienta, mecanizar la nueva disposición
y volver a montarlas en el troquel de punzonar; todo lo cual puede
suponer quince horas de trabajo, además del perjuicio propio de la
parada de producción; cuando la diferencia de posición a corregir
es más pequeña que la holgura entre los tornillos de amarre y su
agujero en el soporte de la matriz o punzón es posible que sea
suficiente con arreglar la posición de los pasadores de
posicionamiento y jugar con la holgura de los tornillos de amarre
para solucionar el problema; sin embargo, si la variación requerida
es mayor será necesario taponar también los taladros roscados para
los tornillos de amarre y hacer otros para la nueva posición.
Frente a este estado de cosas, la presente
invención tiene por objeto un porta-útiles de punzonar que consta
de un armazón fijo, que posee los medios de tornillos de amarre y
de pasadores de posicionamiento con relación a la respectiva parte
inferior o a la parte superior del troquel punzonador, un soporte
móvil que está acoplado en el armazón fijo, y unas primeras galgas
calibradas y unas segundas galgas calibradas que de manera
conveniente están intercaladas entre el armazón fijo y el soporte
móvil; cuyo armazón fijo consta de un cuerpo y una
placa-base que está unida al cuerpo y adosada a las
partes inferior o superior de un troquel, en el plano de unión a la
placa-base el cuerpo forma un canal de paredes
rectas a escuadra que se extiende entre dos puntos opuestos de su
periferia y que está comunicado con la cara frontal del cuerpo a
través de un agujero central cuadrado o rectangular que enrasa con
las paredes laterales del canal; cuyo soporte móvil forma un patín
inferior que su grosor está calibrado a la profundidad de este
canal y que su anchura está holgada respecto de la del canal, en
cuyo patín inferior emerge un saliente prismático que su sección es
semejante y holgada respecto de la del agujero central y que su
altura es igual a la de este agujero central, cuyo saliente
prismático tiene un hueco axial receptor de una matriz o de un
punzón, y cuyas primeras galgas calibradas y segundas galgas
calibradas están encajadas entre el saliente prismático y el
agujero central son transversales al patín inferior y se extienden
a todo lo alto del saliente prismático, y las segundas galgas
calibradas son longitudinales al patín inferior y se extienden en
toda la altura de los laterales del soporte móvil abarcando
adosadas el grosor del patín inferior más la altura del saliente
prismático.
Frente al tradicional concepto de soporte
porta-útil hecho de una pieza, esta constitución propuesta presenta
un soporte de varias piezas, de manera tal que la pieza de patín y
saliente prismático en que va montada la matriz o el punzón es
susceptible de ser desplazada respecto del armazón fijo jugando con
el grosor de las galgas calibradas; como los pasadores
posicionadores y los tornillos de amarre están asociados al armazón
fijo, toda modificación de posición de la pareja
matriz-punzón que esté comprendida en los márgenes
de las galgas calibradas podrá solucionarse con sólo variar el
grosor de las mismas; por lo tanto, bastará con soltar del troquel
el armazón fijo, ajustar el juego de galgas calibradas para la
nueva posición y volver a montarlo en el troquel, evitando tener
que desmontar las partes de un troquel, llevarlas a mecanizar,
mecanizarlas y volver a montarlas en la máquina; en definitiva, lo
que antes suponía quince horas de trabajo y parada, ahora puede
llevarse a cabo en una hora y con unos medios que no resultan mucho
más caros comparativamente con los hasta ahora empleados.
Otras particularidades de la invención, están
referidas a las galgas calibradas; una de ellas es que, para
asegurar el mantenimiento de su correcta posición, las primeras y
las segundas galgas calibradas tienen sendos orificios por los que
está atravesada la punta de un tornillo prisionero dispuesto en un
agujero roscado practicado en el lateral del cuerpo del armazón
fijo; otra de ellas consiste en que las segundas galgas calibradas
son tan largas como el lado del agujero central sobre el que están
aplicadas, y las segundas galgas calibradas están encajadas entre
las primeras galgas calibradas. En cuanto al montaje de la placa-
base en las partes de un troquel, una ejecución de la invención
consiste en que la placa-base tiene un alojamiento
en la parte inferior del troquel, mientras que esta
placa-base está adosada sobre la parte superior del
troquel. En otro orden de cosas, para evacuar el material eliminado
en el punzonado la placa-base tiene una perforación
de desahogo que está alineada con el hueco axial del saliente
prismático y es de mayor tamaño que el alma de la matriz
eventualmente instalada en este hueco axial.
Otro objeto de la invención es un elemento de
seguridad que está destinado a mantener las galgas calibradas
inmóviles, en particular cuando el porta-útiles está en la parte
superior del troquel; consiste en una chapa de seguridad dotada de
una ventana que es menor que el perímetro del saliente prismático y
mayor que la boca del hueco axial del mismo, cuya chapa de
seguridad tiene taladros para su amarre al frente del armazón
fijo.
Para comprender mejor la naturaleza del presente
invento, en los planos adjuntos representamos una forma de
realización que tiene carácter de ejemplo meramente ilustrativo y
no limitativo.
La figura 1 muestra el porta-útiles de la
invención, visto por el frente en que está instalada la matriz (8)
o el punzón (9), o lo que es lo mismo, como la vista en planta
superior cuando está en la parte inferior (12) del troquel o como
la vista en planta inferior cuando está en la parte superior (13)
del troquel; esta figura tiene una sección que afecta a su
cuadrante inferior derecho para permitir el acceso visual a la
constitución interna y un pequeño corte a la altura de uno de los
tornillos prisioneros (6). En este caso se ha considerado que el
porta-útiles está en la parte inferior (12) del troquel y tiene
instalada una matriz (8).
La figura 2 es una vista esquemática en la que
se muestra un troquel con sendos porta-útiles colocados en sus
partes inferior (12) y superior (13) del troquel.
La figura 3 es una vista frontal como la de la
figura 1, pero sin seccionar.
La figura 4 es la vista lateral inferior que
corresponde a la figura 3.
La figura 5 es la vista dorsal del porta-útiles
correspondiente a la planta inferior de la figura 4.
La figura 6 es la sección VI-VI
indicada en la figura 3, pero habiendo añadido la parte inferior
(12) de un troquel, que aparece seccionada por un plano tal que se
ven a la vez un tornillo de amarre (10) y un pasador de
posicionamiento (11), aunque se encuentran en distintos planos.
La figura 7 es la sección
VII-VII indicada en la figura 3, pero habiendo
añadido la parte inferior (12) de un troquel, que aparece
seccionada por un plano tal que se ven a la vez dos tornillos de
amarre (10) y un pasador de posicionamiento (11), aunque se
encuentran en distintos planos.
La figura 8 muestra una primera galga (3)
indicando sobre ella la forma de su sección transversal.
La figura 9 muestra una segunda galga (4)
indicando sobre ella la forma de su sección transversal.
La figura 10 es como la figura 3, pero teniendo
colocada la chapa de seguridad (7).
En estas figuras están indicadas las siguientes
referencias:
- 1.-
- Armazón fijo
- 1a.-
- Cuerpo de armazón fijo (1)
- 1b.-
- Placa-base de armazón fijo (1)
- 1c.-
- Canal de cuerpo (1a)
- 1d.-
- Agujero central de cuerpo (1a)
- 1e.-
- Agujero roscado lateral de cuerpo (1a)
- 1f.-
- Perforación de desahogo en la placa-base (1b)
- 2.-
- Soporte móvil
- 2a.-
- Patín inferior de soporte móvil (2)
- 2b.-
- Saliente prismático de soporte móvil (2)
- 2c.-
- Hueco axial de soporte móvil (2)
- 3.-
- Primeras galgas calibradas
- 4.-
- Segundas galgas calibradas
- 5.-
- Orificio en primeras galgas calibradas (3) y segundas galgas calibradas (4)
- 6.-
- Tornillo prisionero
- 7.-
- Chapa de seguridad
- 7a.-
- Ventana de chapa de seguridad (7)
- 8.-
- Matriz
- 8a.-
- Orificio de desahogo en matriz (8)
- 9.-
- Punzón
- 10.-
- Tornillo de amarre
- 11.-
- Pasador de posicionamiento
- 12.-
- Parte inferior del troquel
- 12a.-
- Alojamiento en parte inferior (12) del troquel
- 12b.-
- Conducto de desahogo
- 13.-
- Parte superior del troquel.
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Con relación a los dibujos y referencias arriba
enumerados, se ilustra en los planos adjuntos un modo de ejecución
preferente del porta-útiles objeto de la invención, el cual, como
se ilustra en la figura 1, consta de un armazón fijo (1), que posee
los medios de tornillos de amarre (10) y de pasadores de
posicionamiento (11) de posicionamiento con relación a la parte
inferior (12) o a la parte superior (13) del troquel punzonador, un
soporte móvil (2) que está acoplado en el armazón fijo (1), y unas
primeras galgas calibradas (3) y unas segundas galgas calibradas
(4) que de manera conveniente están intercaladas entre el armazón
fijo (1) y el soporte móvil (2); el armazón fijo (1) consta de un
cuerpo (1a) y una placa-base (1b) que está unida al
cuerpo (1a) y adosada a las partes inferior (12) o superior (13)
del troquel, en el plano de unión a la placa-base
(1b) el cuerpo (1a) forma un canal (1c) de paredes rectas a
escuadra que se extiende entre dos puntos opuestos de su periferia
y que está comunicado con la cara frontal del cuerpo (1a) a través
de un agujero central (1d) cuadrado o rectangular que enrasa con
las paredes laterales del canal (1c); cuyo soporte móvil (2) forma
un patín inferior (2a) que su grosor está calibrado a la
profundidad de este canal (1c) y que su anchura está holgada
respecto de la del canal (1c), en cuyo patín inferior (2a) emerge un
saliente prismático (2b) que su sección es semejante y holgada
respecto de la del agujero central (1b) y que su altura es igual a
la de este agujero central (1b), cuyo saliente prismático (2b)
tiene un hueco axial (2c) receptor de una matriz (8) o de un punzón
(9), y cuyas primeras galgas calibradas (3) y segundas galgas
calibradas (4) están encajadas entre el saliente prismático (2b) y
el agujero central (1d) de manera que las primeras galgas
calibradas (3) son transversales al patín inferior (2a) y se
extienden (figuras 7 y 8) a todo lo alto del saliente prismático
(2b), y las segundas galgas calibradas (4) son (figuras 6 y 9)
longitudinales al patín inferior (2a) y se extienden en toda la
altura de los laterales del soporte móvil (2) abarcando el grosor
del patín inferior (2a) más la altura del saliente prismático
(2b).
El empleo del porta-útiles propugnado es
ilustrado mediante la figura 2, donde se muestran instalada una
unidad en la parte inferior (12) y otra en la parte superior (13)
del troquel; con la particularidad de que está previsto que el
armazón (1) por la placa-base (1b) se monta en un
alojamiento (12a) en la parte inferior (12) del troquel y provisto
de un conducto de desahogo (12b) enfrentado a la perforación de
desahogo (1f) de la placa base (1b), estando previsto que el
armazón (1) por la placa-base (1 b) se monte
adosado sobre la parte superior (13) del troquel.
Las figuras citadas, junto con los detalles
mostrados en las figuras 3 á 7, son muy clarificadoras no sólo de
la constitución del porta-útiles, sino también de su funcionalidad.
A este respecto, hay que significar cómo la solución propuesta ha
independizado los medios de sujeción y posicionamiento en las
partes inferior (12) y superior (13) del punzón, con relación a tos
medios que sustentan la matriz (8) o el punzón (9); de tal manera
que existe una capacidad de desplazamiento de estos segundos medios
respecto de los de amarre y posicionamiento en las partes (12, 13)
del troquel, capacidad que es empleada a conveniencia mediante la
elección de los grosores de las primeras galgas calibradas (3) y
las segundas galgas calibradas (4) que han de ser colocadas en el
contorno del saliente prismático (2b) respecto del agujero central
(1d) del cuerpo (1a) del armazón fijo (1); lo que significa que toda
variación posicional que esté dentro de los márgenes de esta
capacidad de desplazamiento podrá ser solucionada sin variar la
posición de los tornillos de amarre (10) ni de los pasadores de
posicionamiento (11), sólo jugando con la selección de las galgas
calibradas (3, 4) para situar el eje de la matriz (8) y del punzón
(9) en la nueva posición. Con ello se evita tener que desmontar las
partes inferior (12) y superior (13) del troquel, encasquillar los
orificios que inválidos, mecanizar nuevos orificios para los
tornillos de amarre (10) y los pasadores de posicionamiento (11), y
volver a montar las partes (12, 13) del troquel. La solución
explicada puede ser empleada para cada una de las parejas de matriz
(8) y punzón (9) de las partes (12, 13) de un troquel o sólo para
aquellos puestos en que se prevé que se presuma susceptible de
tener que ser modificado.
De acuerdo con la invención, las primeras galgas
calibradas (3) y las segundas galgas calibradas (4) (figuras 8 y 9)
son de espesores necesarios para realizar la regulación, unitaria o
complementadamente y tienen sendos orificios (5) por los que está
atravesada (figuras 6 y 7) la punta de un tornillo prisionero (6)
dispuesto en un agujero roscado (1e) practicado en el lateral del
cuerpo (1a) del armazón fijo (1); también resulta que las segundas
galgas calibradas (4) son (figura 6) tan largas como el lado del
agujero central (1d) sobre el que están aplicadas, y las segundas
galgas calibradas (4) (figura 1) en su largura están encajadas entre
las primeras galgas calibradas (3)
Así por ejemplo, con la previsión de galgas
calibradas (3 y 4) de espesores de tres, dos, uno y medio milímetro
y empleando una o varias adosadas para conseguir la medida deseada
podemos tener rangos de corrección de tres milímetros en cada una
de las direcciones con escalones de medio milímetro.
Para la evacuación del material cortado en el
punzonado, la placa-base (1b) tiene (figuras 6 y 7)
una perforación de desahogo (1f) que está alineada con el hueco
axial (2c) del saliente prismático (2b) y es de mayor tamaño que el
alma de la matriz (8) eventualmente instalada en este hueco axial
(2c).
Para sujetar desde el frente las primeras galgas
calibradas (3) y las segundas galgas calibradas (4) existe (figura
10) una chapa de seguridad (7) dotada de una ventana (7a) que es
menor que el perímetro del saliente prismático (2b) y mayor que la
boca del hueco axial (2c) del mismo, cuya chapa de seguridad (7)
tiene taladros (7b) para su amarre al frente del armazón fijo (1).
Este elemento será empleado de manera preferente para cuando el
porta-útiles preconizado vaya instalado en la parte superior (13)
del troquel.
Está previsto que la sección en planta del
porta-útiles sea circular, rectangular o mixta, así como que pueda
incluir en un mismo armazón fijo (1) mas de un soporte móvil (2),
por simple repetición adosada del dispositivo.
Claims (8)
1. Porta-útiles de punzonar, para los útiles
punzones y matrices que son utilizados en troquelería, tales como
para la fabricación de piezas de automoción, caracterizado
porque consta de un armazón fijo (1), con tornillos de amarre (10)
y de pasadores (11) de posicionamiento con relación a la respectiva
parte inferior (12) o parte superior (13) del troquel punzonador,
un soporte móvil (2) que está acoplado en el armazón fijo (1) con
posibilidad de desplazamiento, y unas galgas calibradas (3 y 4) que
de manera conveniente están intercaladas entre el armazón fijo (1)
y el soporte móvil (2); cuyo armazón fijo (1) consta de un cuerpo
(1a) y una placa-base (1b) que está unida al cuerpo
(1a) y adosada a las partes inferior (12) o superior (13) del
troquel, en el plano de unión a la placa-base (1b)
el cuerpo (1a) forma un canal (1c) de paredes rectas a escuadra que
se extiende entre dos puntos opuestos de su periferia y que está
comunicado con la cara frontal del cuerpo (1a) a través del agujero
central (1d) cuadrado o rectangular que enrasa con las paredes
laterales del canal (1c); el soporte móvil (2) forma un patín
inferior (2a) que su grosor está calibrado a la profundidad de este
canal (1c) y su anchura está holgada respecto de la del canal (1c),
en cuyo patín inferior (2a) emerge un saliente prismático (2b) que
su sección es semejante y holgadamente menor respecto de la del
agujero central (1b) y que su altura es igual a la de este agujero
central (1b), cuyo saliente prismático (2b) tiene un hueco axial
(2c) receptor de una matriz (8) o de un punzón (9), y cuyas
primeras galgas calibradas (3) y segundas galgas calibradas (4)
están encajadas entre el saliente prismático (2b) y el agujero
central (1d), son transversales al patín inferior (2a) y se
extienden a todo lo alto del saliente prismático (2b), y las
segundas galgas calibradas (4) son adosadas longitudinales al patín
inferior (2a) y se extienden en toda la altura de los laterales del
soporte móvil (2) abarcando el grosor del patín inferior (2a) más
la altura del saliente prismático (2b).
2. Porta-útiles de punzonar de acuerdo con la
reivindicación primera, caracterizado porque las primeras
galgas calibradas (3) y las segundas galgas calibradas (4) son de
espesores necesarios para realizar la regulación, unitaria o
complementadamente y tienen sendos orificios (5) por los que está
atravesada la punta de un tornillo prisionero (6) dispuesto en un
agujero roscado (1e) practicado en el lateral del cuerpo (1a) del
armazón fijo (1).
3. Porta-útiles de punzonar, de acuerdo con las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
segundas galgas calibradas (4) son tan largas como el lado del
agujero central (1d) sobre el que están aplicadas, y las segundas
galgas calibradas (4) en su largura están encajadas entre las
primeras galgas calibradas (3).
4. Porta-útiles de punzonar, de acuerdo con las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
placa-base (1b) tiene una perforación de desahogo
(1f) alineada con el hueco axial (2c) del saliente prismático (2b)
y es de mayor tamaño que el alma de la matriz (8) eventualmente
instalada en este hueco axial (2c).
5. Porta-útiles de punzonar, de acuerdo con las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque existe una
chapa de seguridad (7) dotada de una ventana (7a) que es menor que
el perímetro del saliente prismático (2b) y mayor que la boca del
hueco axial (2c) del mismo, cuya chapa de seguridad (7) tiene
taladros (7b) para su amarre al frente del armazón fijo (1).
6. Porta-útiles de punzonar, de acuerdo con las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está
previsto que el armazón (1) por la placa-base (1b)
se monta en un alojamiento (12a) en la parte inferior (12) del
troquel.
7. Porta-útiles de punzonar, de acuerdo con las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está
previsto que el armazón (1) por la placa-base (1b)
se monta adosado sobre la parte superior (13) del troquel.
8. Porta-útiles de punzonar, de acuerdo con las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la sección
en planta del porta-útiles está previsto que sea circular,
rectangular o mixta, así como que pueda incluir en un mismo armazón
fijo (1) mas de un soporte móvil (2).
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