ES2323773T3 - Procedimiento y dispositivo para el mecanizado del borde de una lente optica de plastico. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el mecanizado del borde de una lente óptica (L) concretamente una lente de plástico para gafas, que se puede girar con un ángulo de giro regulado (gammaB) alrededor de un eje de giro de la pieza (B), con los siguientes pasos: Mecanizado de desbaste del borde (R) de la lente (L) mediante una herramienta combinada (10) que se puede aproximar por lo menos radialmente al eje de giro de la herramienta (B) y giratoria alrededor del eje de giro de la herramienta (C), adquiriendo la lente (L), vista en planta, un contorno periférico (U) que eventualmente se corresponde, salvo una pequeña sobredimensión, con el contorno periférico de una montura para la lente (L), y mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) mediante la herramienta combinada (10), donde la lente (L) recibe en el borde (R) y de acuerdo con la fijación prevista en la montura, una geometría de borde predeterminada, vista en sección, eventualmente con un bisel de protección (F 1, F 2) en la transición con una o ambas superficies ópticamente activas (O1, O2) y eventualmente se pule, caracterizado porque el mecanizado de desbaste del borde (R) y el mecanizado de acabado del borde (R) tienen lugar mediante una herramienta combinada (10) que presenta no sólo cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68; 70; 72; 74) sino también por lo menos una cuchilla de torneado (36), que durante el mecanizado de fresado del borde (R) gira con velocidad regulada (nC) alrededor del eje de giro de la herramienta (C) y que antes y eventualmente también durante un mecanizado de torneado del borde (R) se gira alrededor del eje de giro de la herramienta (C) con un ángulo de giro regulado (gammaC).
Description
Procedimiento y dispositivo para el mecanizado
del borde de una lente óptica de plástico.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y a un dispositivo para el mecanizado del borde de una
lente óptica de plástico conforme a los preámbulos de las
reivindicaciones 1 ó 19 respectivamente. La invención se refiere en
particular al mecanizado industrial, es decir optimizado en cuanto a
la precisión y velocidad de mecanizado, de los bordes de lentes de
gafas de materiales plásticos tales como policarbonato, CR39 y los
llamados materiales "Índice HI".
Cuando a continuación se habla de lentes de
gafas se entiende como tales las lentes ópticas o lentes en bruto
para gafas, en particular de los materiales plásticos usuales
anteriores y con una forma cualquiera del borde periférico de la
lente o de la lente en bruto, que antes del mecanizado de su borde
ya pueden estar mecanizados en una o ambas superficies ópticamente
eficaces, pero no tienen por qué estarlo.
El objetivo del mecanizado del borde de la lente
de gafas es terminar el borde de una lente de gafas de tal modo que
la lente de gafas se pueda colocar en un armazón de gafas o una
montura de gafas. Para ello se utiliza según el estado de la
técnica por lo general un procedimiento (véase por ejemplo el
documento DE 101 19 662 A1 de la solicitante) que se puede
subdividir a grandes rasgos en dos pasos o dos etapas de proceso,
concretamente un paso de mecanizado de desbaste y un paso de
mecanizado de acabado, así como un dispositivo de mecanizado del
borde adecuado para ello (véase por ejemplo el documento DE 101 14
239 A1 de la solicitante), también denominado "Edger".
Durante el mecanizado de desbaste del borde de
la lente, mediante una herramienta de mecanizado del borde,
giratoria alrededor de un eje de giro de la herramienta que se puede
aproximar al menos radialmente con relación al eje de giro de la
pieza, la lente obtiene, vista en planta, un contorno periférico que
eventualmente se corresponde, salvo unas ligeras creces, al
contorno periférico de la montura para la lente. Durante el
mecanizado de acabado del borde de la lente, que se realiza con
otra herramienta de mecanizado del borde, la lente recibe en el
borde en primer lugar y de acuerdo con su fijación prevista en la
montura, una geometría del borde predeterminada, vista en sección.
De acuerdo con los requisitos respectivos se dota la lente en el
borde durante el mecanizado de acabado también de un bisel de
protección en la transición hacia una o ambas superficies
ópticamente eficaces, y eventualmente se pule.
Las Figuras 29 a 32 muestran geometrías básicas
del borde usuales hoy día en lentes de gafas con los bordes
terminados. En las Figuras 29 a 32, la lente L, que durante el
mecanizado del borde se gira alrededor del eje de giro de la pieza
B con el ángulo de giro \varphi_{B} regulado, está representada
únicamente en una vista en sección parcial en la zona de su borde R
contiguo a las superficies ópticamente activas O_{1}, O_{2}. En
una vista en planta por encima, vista en las Figuras 29 a 32, el
borde R forma el contorno periférico U de la lente L, que puede
diferir de la forma circular. Sólo en el caso especial de la forma
circular tiene la lente L en todos y cada uno de los puntos de su
contorno periférico U una distancia constante o radio r_{B} al
eje de giro de la pieza B. Si el contorno periférico U difiere de la
forma circular entonces el radio r_{B} (\varphi_{B}) va
variando en función del ángulo de giro \varphi_{B} mediante el
cual la lente L se gira alrededor del eje de giro de la pieza
B.
En la lente L según la Figura 29, el borde R,
visto en sección, está formado por una recta que transcurre
paralela al eje de giro de la pieza B. Esta geometría básica del
borde la puede presentar la lente L después del mecanizado de
desbaste del borde R y también después del mecanizado de acabado del
borde R. En este último caso la fijación de la lente en la armadura
de la lente se realiza con frecuencia mediante tornillos de fijación
(no representados) que atraviesan orificios (no representados) que
se dan en la lente L partiendo de una de las superficies
ópticamente activas O_{1}, O_{2}.
En la lente L según la Figura 30 se ha formado
sobre el borde R que, por lo demás transcurre recto y paralelo al
eje de giro de la pieza B, un bisel puntiagudo S periférico en el
borde R, que visto en sección presenta forma triangular, o dicho de
otro modo, presenta dos flancos K_{1}, K_{2} que encierran entre
sí un ángulo de flancos predeterminado. Una geometría básica del
borde de esta clase que la lente L puede presentar eventualmente
incluso después del mecanizado de desbaste, pero en cualquier caso
después del mecanizado de acabado del borde R permite la fijación
con ajuste positivo de la lente L en el armazón de la gafa. En este
caso las monturas del armazón de la gafa presentan por el lado
periférico interior una ranura que sirve para alojar el bisel
puntiagudo S. En función de la geometría de la montura, el bisel
puntiagudo S puede tener diferentes ángulos de flancos.
La Figura 31 muestra una lente L, en cuyo borde
R, que por lo demás es recto y que transcurre paralelo al eje de
giro de la pieza B, va mecanizada una ranura o garganta N periférica
de una anchura y profundidad predeterminada. En esta geometría
básica del borde que puede presentar la lente L después del
mecanizado de acabado del borde R, la ranura N sirve para alojar un
bisel previsto en el lado periférico interior de la montura del
armazón de la gafa, mediante el cual se fija la lente L en el
armazón de la gafa. Difiriendo de la sección de ranura rectangular
representada, la ranura N también puede presentar un fondo de ranura
redondeado. La ranura N puede tener además diferentes anchuras o
profundidades de ranura en función de la geometría de la montura o
del diámetro del hilo.
La lente L según la Figura 32 está dotada en el
borde periférico R, que por lo demás transcurre recto y paralelo al
eje de giro de la pieza B, de unos biseles de protección F_{1},
F_{2} en la transición con las dos superficies ópticamente
activas O_{1}, O_{2}. De acuerdo con las necesidades
respectivas, puede estar previsto también un solo bisel de
protección. Los biseles de protección F_{1}, F_{2} son biseles
que forman por lo general un ángulo de 45º (lado cóncavo) o 60º
(lado convexo), que tal como ya implica su nombre tratan de evitar
que al colocar la lente L en el armazón de la gafa, el óptico o el
usuario de la gafa se puedan lesionar en las aristas vivas de la
lente L. Esta clase de biseles de protección F_{1}, F_{2}, que
se realizan durante el mecanizado de acabado del borde R de la
lente L ("matar aristas"), también pueden estar previstos en
las geometrías básicas del borde con bisel puntiagudo S o con ranura
N.
Como complemento a la realización de esta
geometría básica del borde puede ser necesario, de acuerdo con las
necesidades respectivas, concretamente cuando el borde R de la lente
L montada en el armazón de la gafa queda todavía visible, pulir al
menos parcialmente el borde R como paso adicional del mecanizado y
acabado, de modo que éste no presente en los lugares visibles una
superficie mate sino una superficie brillante.
A este respecto hay que mencionar por último
que, especialmente en las lentes L cuyo contorno periférico U
difiera de la forma circular o que después del mecanizado del borde
deba diferir de la lente L eventualmente optimizada en cuanto a su
grueso, durante el mecanizado del borde de la lente L varían los
valores de altura z_{B} (\varphi_{B}) del borde R y también
el espesor del borde R en el punto de ataque con la herramienta de
mecanizado del borde, en función del ángulo de giro \varphi_{B}
mediante el cual se gira la lente L alrededor del eje de giro de la
pieza B. Teniendo en cuenta estos antecedentes, para evitar que
durante el mecanizado del borde de la lente L el bisel puntiagudo S
o ranura N se forme sobre o en el borde R, lo que puede dar lugar a
que la lente L montada pueda sobresalir del armazón de la gafa, y
con el fin de evitar que el tamaño de los biseles de protección
F_{1}, F_{2} parcialmente visibles varíe a lo largo del
perímetro de forma poco estética, se ha hecho usual no sólo
aproximar la herramienta de mecanizado del borde durante el
mecanizado del borde en dirección radial respecto al eje de giro de
la pieza B (eje X) sino también reajustar en función del ángulo de
giro \varphi_{B} de la lente L en paralelo al eje de giro de la
pieza B (eje Z), de modo que se genera la geometría del borde a una
altura predeterminada.
Por lo anteriormente expuesto queda claro que
existe una multitud de posibles geometrías del borde que se trata
de realizar en el borde de la lente del modo más eficaz posible.
Además de unas herramientas de mecanizado del borde adicionales que
se han empleado en dispositivos conocidos de mecanizado del borde en
husillos adicionales, de un modo más bien complejo en cuanto a la
técnica del dispositivo (véanse los documentos DE 43 08 800 A1, EP
0 820 837 B1, DE 198 34 748 A1), se han propuesto a este respecto
también ya herramientas combinadas con giro motorizado (véanse por
ejemplo los documentos DE 87 11 265 U1, EP 0 705 660 B1), mediante
los cuales se pueden realizar tanto los pasos de mecanizado de
desbaste como también los de acabado.
Así el documento EP 0 705 660 B1 de carácter
genérico da a conocer una herramienta combinada para el mecanizado
del borde de las lentes de gafas con un cuerpo base de apoyo en
voladizo en cuyo perímetro van fijadas dos cuchillas de fresado
diametralmente opuestas, que se extienden en dirección axial, es
decir paralelas al eje de giro de la herramienta C. Mediante las
cuchillas de fresado se puede efectuar un mecanizado de desbaste
del borde de la lente que se trata de mecanizar, de tal modo que
vista en planta la lente recibe un contorno periférico que se
corresponde eventualmente salvo unas ligeras creces con el contorno
periférico de una montura para la lente. También es posible
mediante unas entalladuras en forma de V previstas en las cuchillas
de fresado aplicar en el borde de la lente un bisel puntiagudo
durante una fase de mecanizado de desbaste. En esta herramienta
combinada va embridada además en la superficie frontal axial del
cuerpo base una herramienta de esmerilado fino para el mecanizado
de acabado del borde de la lente, que en su superficie abrasiva de
forma cilíndrica presenta una ranura periférica con sección en
forma de V para el mecanizado de acabado del bisel puntiagudo. En
el extremo de la herramienta de esmerilado fino alejado del cuerpo
base está previsto por último un tramo abrasivo cónico mediante el
cual se puede aplicar en el borde de la lente un bisel de protección
en la transición hacia solamente una de las dos superficies
ópticamente activas.
El documento EP 0 0705 660 B1 da a conocer
también un procedimiento para el mecanizado del borde de una lente
conforme al preámbulo de la reivindicación 1.
El documento EP 0 705 660 B1 da también a
conocer un dispositivo para el mecanizado del borde de lentes de
gafas conforme al preámbulo de la reivindicación 19, con dos árboles
de sujeción giratorios alineados, giratorios alrededor del eje de
giro de la pieza con un ángulo de giro regulado, entre los cuales se
puede amarrar la lente. Este dispositivo presenta además un husillo
portaherramientas mediante el cual se puede impartir un
accionamiento de giro a la herramienta combinada alrededor de un eje
de giro de la herramienta, transcurriendo el eje de giro de la
herramienta esencialmente paralelo al eje de giro de la pieza. En
este estado de la técnica, los árboles de sujeción y el husillo
portapiezas se pueden desplazar aproximándose entre sí en posición
regulada en una primera dirección axial X y en una segunda dirección
axial Z que transcurre ortogonal a la primera dirección axial X,
aproximándose entre sí en paralelo para lo cual el husillo
portaherramientas está situado sobre un carro Z mientras que los
árboles de sujeción están dispuestos en un carro X.
Tal como muestra una comparación con las
posibles geometrías del borde descritas con mayor detalle
anteriormente, con la herramienta combinada según el documento EP 0
705 660 B1 solamente se puede generar una pequeña parte de las
posibles geometrías del borde. Además de esto, esta herramienta
combinada es de construcción relativamente larga, lo que tiene como
consecuencia una cierta tendencia a las vibraciones dado el apoyo en
voladizo de la herramienta combinada, que puede ir en detrimento de
la calidad del mecanizado. A esto se añade que la herramienta de
esmerilado fino de la herramienta combinada se encuentra siempre en
un contacto de mecanizado relativamente ancho con el borde de la
lente, especialmente al efectuar el mecanizado de acabado del bisel
puntiagudo, visto en dirección periférica. Si entonces se efectúa
mediante el carro Z un desplazamiento axial de la herramienta
combinada en dirección paralela a los árboles de sujeción de la
lente para mecanizar tal como se ha descrito anteriormente el bisel
puntiagudo en diferentes posiciones en dirección Z sobre el borde
de la lente, entonces en función de la magnitud de las variaciones
de dirección Z del borde esto da lugar a un "emborronamiento"
o "sobre-esmerilado" más o menos intenso del
bisel puntiagudo, de modo que éste no adquiere una geometría
exactamente especificable.
Partiendo del estado de la técnica según el
documento EP 0 705 660 B1, la invención se plantea el objetivo de
describir un procedimiento eficaz y crear un dispositivo de
estructura sencilla, que ofrezcan la máxima flexibilidad posible en
cuanto a posibles geometrías del borde, que sea de aplicación
industrial y mediante las cuales o la cual se puedan evitar los
inconvenientes del estado de la técnica.
Este objetivo se resuelve mediante las
características descritas en las reivindicaciones 1, 19 ó 20. Unos
perfeccionamientos ventajosos o convenientes de la invención
constituyen el objeto de las reivindicaciones 2 a 18.
De acuerdo con una idea básica de la invención,
en un procedimiento para el mecanizado del borde de una lente
óptica L, concretamente una lente de gafas de plástico, que se puede
girar alrededor de un eje de giro de la pieza B con un ángulo de
giro \varphi_{B} regulado,
en el que el borde R de la lente L se somete
primeramente a un mecanizado de desbaste mediante una herramienta
combinada giratoria alrededor de un eje de giro de la herramienta C
y que se pueda aproximar al menos en dirección radial con respecto
al eje de giro de la pieza B, donde vista la lente L en planta
recibe un contorno periférico que se corresponde, eventualmente
salvo una ligera sobredimensión, con el contorno periférico de una
montura para la lente L, y
en el que el borde R de la lente L se somete al
mecanizado de acabado a continuación mediante la herramienta
combinada, donde la lente L recibe en el borde R de acuerdo con su
fijación prevista en la montura una predeterminada geometría del
borde vista en sección, eventualmente con un bisel de protección
F_{1}, F_{2} en la transición con una o ambas superficies
ópticamente activas O_{1}, O_{2}, y eventualmente se pule,
en el que el mecanizado de desbaste del borde R
y el mecanizado de acabado del borde R mediante una herramienta
combinada que presenta no sólo cuchillas de fresado sino también por
lo menos una cuchilla de tornear que durante el mecanizado de
fresado del borde R se gira con revoluciones n_{C} reguladas
alrededor del eje de giro de la pieza C, y que antes y
eventualmente también durante el mecanizado de torneado del borde R
se gira con un ángulo de giro \varphi_{C} regulado alrededor
del eje de giro de la herramienta C.
En un perfeccionamiento ventajoso de la
invención se emplea una herramienta combinada que presenta un cuerpo
base en el cual están previstas una pluralidad de cuchillas de
fresado que durante el giro de la herramienta combinada alrededor
de un eje de giro de la herramienta C definen un círculo de vuelo y
mediante las cuales se efectúa en particular el mecanizado de
desbaste de la lente L en el borde R de tal modo que vista la lente
L en planta, se obtiene un contorno periférico U que se corresponde
eventualmente, salvo una ligera sobredimensión, con el contorno
periférico de una montura para la lente L, estando prevista en el
cuerpo base también por lo menos una cuchilla de tornear que está
situada desplazada axialmente en la dirección del eje de giro de la
herramienta C respecto a las cuchillas de fresado, o que está
situada a la altura axial de las cuchillas de fresado, con una
cuchilla de tornear desplazada radialmente hacia el interior con
respecto al círculo de vuelo de las cuchillas de fresado en la
dirección periférica de la herramienta combinada, entre las
cuchillas de fresado, presentando la cuchilla de tornear una
geometría de filo mediante la cual se puede efectuar en particular
el mecanizado de acabado de la lente L en el borde R de tal modo que
la lente L presente en el borde R y de acuerdo con su forma de
fijación prevista en la montura, una geometría del borde
predeterminada vista en sección y/o está dotada de un bisel de
protección F_{1}, F_{2} en la transición con una o ambas
superficies ópticamente activas O_{1}, O_{2}, y/o está
pulida.
Además está previsto conforme a la invención en
un dispositivo especialmente adecuado para realizar el procedimiento
anterior con empleo de una herramienta combinada para el mecanizado
del borde de una lente óptica L, concretamente una lente de gafas
de plástico, que presenta dos árboles de sujeción alineados
giratorios alrededor de un eje de giro de la pieza B con ángulo de
giro \varphi_{B} regulado, entre los cuales se puede amarrar la
lente L, y que presenta un husillo portaherramientas mediante el
cual se puede impartir un accionamiento de giro a la herramienta
combinada alrededor de un eje de giro de la herramienta C, que
transcurre esencialmente paralelo al eje de giro de la pieza B,
pudiendo desplazarse los árboles de sujeción y el husillo
portaherramientas en posición regulada en una primera dirección
axial X acercándose entre sí y eventualmente en una segunda
dirección axial Z que transcurra ortogonal respecto a la primera
dirección axial X aproximándose entre sí, para el mecanizado de
torneado del borde R de la lente L que se trata de mecanizar,
pudiendo girarse la herramienta combinada mediante el husillo
portaherramientas con un ángulo de giro \varphi_{C} regulado
alrededor del eje de giro de la herramienta C, de modo que una
cuchilla de tornear prevista en la herramienta combinada se puede
llevar a un acoplamiento de mecanizado de torneado definido con el
borde R que se trata de mecanizar.
En esencia, la invención trata en cuanto a
procedimiento sobre el empleo o utilización durante el mecanizado
del borde de una lente óptica de plástico, en particular una lente
de gafas, de una herramienta combinada mediante la cual sea posible
tanto el proceso de mecanizado de fresado como también un proceso de
mecanizado de torneado en el borde R de la lente L. Por lo tanto se
pueden arrancar en un tiempo muy breve unas cantidades
relativamente grandes de viruta del material de la lente L en un
proceso de mecanizado de fresado en el cual la herramienta
combinada gira con revoluciones reguladas n_{C} alrededor del eje
de giro de la herramienta, por ejemplo para darle a la lente L en
una fase de mecanizado de desbaste vista en planta un contorno
periférico U que se corresponda eventualmente, salvo unas ligeras
creces, con el contorno periférico de una montura de la lente L. El
proceso de mecanizado de torneado que también resulta posible antes
del cual o durante el cual se gira la herramienta combinada
alrededor del eje de giro de la herramienta C con un ángulo de giro
regulado \varphi_{C}, puede servir entonces para el mecanizado
y acabado del borde R de la lente L, para darle a la lente L en el
borde R, en función de la geometría de los filos de corte de la
cuchilla de torneado, y de acuerdo con la fijación prevista de la
lente en su montura, vista en sección una geometría predeterminada
del borde y/o aplicar en el borde R de la lente L, en la transición
con una o ambas superficies ópticamente activas O_{1}, O_{2} un
bisel de protección y/o pulir la lente L en el borde R. Una ventaja
esencial del mecanizado de torneado del borde R que resulta posible
conforme a la invención, donde la cuchilla de tornear se encuentra
en una posición angular definida o únicamente se sigue o gira de
modo regulado en el ángulo de giro \varphi_{C}, con respecto al
mecanizado de esmerilado (fino) según el estado de la técnica, donde
es la herramienta de esmerilar la que gira alrededor del eje de
giro de la herramienta, estriba en que durante el mecanizado de
torneado del borde R en función de la geometría de corte de la
cuchilla de tornear, ésta se puede encontrar, vista en dirección
periférica, en un acoplamiento de mecanizado esencialmente
puntiforme con el borde R de la lente L. Si en un acoplamiento de
mecanizado puntiforme de esta clase se aplica con una cuchilla de
tornear que presente la correspondiente geometría del filo de corte
por ejemplo un bisel puntiagudo S en el borde R de la lente, y
tiene lugar para ello un movimiento axial relativo de la herramienta
combinada en cuanto a la lente L en paralelo al eje de giro de la
pieza B, para mecanizar el bisel puntiagudo S en diferentes
posiciones de altura en el borde R de la lente L tal como se ha
descrito anteriormente, ya no existe el riesgo de la
"difuminación" del bisel puntiagudo S, que así obtiene mediante
la geometría del filo de corte de la cuchilla de tornear una
geometría exactamente predeterminable.
Para ello se emplea preferentemente una
herramienta combinada que representa en cierto modo una combinación
de fresa y revolver de cuchillas de torneado. Con una cuchilla de
tornear se pueden realizar, en comparación con una herramienta de
esmerilar un número considerablemente mayor y de otras geometrías de
modo que en la lente L se pueden realizar geometrías del borde, por
ejemplo la antes descrita ranura o garganta N, empleando para ello
una cuchilla de tornear que presenta el correspondiente filo de
tornear, mientras que con la herramienta de esmerilado de la
herramienta combinada según el estado de la técnica ya no se pueden
hacer tales geometrías del borde, sino que de acuerdo con el estado
de la técnica es preciso trabajar de modo complejo con herramientas
adicionales y periféricos correspondientes (husillo, accionamiento,
mecanismo de aproximación, etc.).
En una forma de realización la por lo menos una
cuchilla de tornear está dispuesta desplazada axialmente con
relación a las cuchillas de fresado, de modo que la cuchilla de
tornear también puede sobresalir del círculo de vuelo de las
cuchillas de fresado sin colisionar con el borde R durante el
mecanizado de fresado del borde R de la lente L. Esto crea de modo
sencillo unas posibilidades adicionales para el diseño de la
cuchilla de tornear o para las geometrías de corte de la cuchilla
de tornear, y también debe valorarse ventajosamente con vistas a la
flexibilidad del concepto de herramienta en cuanto a la diversidad
de posibles geometrías del borde. En comparación con las
herramientas combinadas conocidas, la herramienta combinada
propuesta sin embargo puede tener una construcción axial corta, ya
que la cuchilla de tornear, aunque su filo de corte tenga una
anchura que es mayor que el grueso máximo del borde de la lente L
que se trata de mecanizar con ella o de la lente mecanizada L,
siempre se puede mantener todavía notablemente más estrecho que las
herramientas de esmerilar de las herramientas combinadas conocidas.
Esta forma de construcción muy compacta en dirección axial de la
herramienta combinada es conveniente para obtener una buena calidad
de mecanizado, mejor dicho altas calidades superficiales que pueden
obtenerse en el borde R de la lente L, por cuanto la herramienta
combinada sufre una tendencia muy reducida a las vibraciones, si es
que las sufre. A esto hay que añadir que una herramienta combinada
corta también se puede disponer próxima al cojinete del husillo
portaherramientas, junto con la posibilidad de realizar los árboles
de sujeción para la lente con dimensión corta, lo que en conjunto
contribuye a una construcción muy rígida del "Edger", mediante
el cual por lo tanto se pueden mecanizar lentes L más rápidamente
con una calidad de mecanizado mejor.
En una forma de realización alternativa, la
cuchilla de tornear con su filo de corte desplazado radialmente
hacia el interior con respecto al círculo de vuelo de las cuchillas
de la fresa, está situado incluso a la altura axial de las
cuchillas de la fresa en la dirección periférica de la herramienta
combinada, entre las cuchillas de la fresa, de modo que el filo de
la herramienta de torneado no puede llegar a entrar en contacto de
mecanizado con el borde R de la lente L durante el proceso de
mecanizado de fresado. Una ventaja de esta forma de realización
debe considerarse en que la herramienta combinada puede tener
todavía una construcción más corta sin merma de sus posibilidades
de mecanizado para lograr una calidad de mecanizado excelente.
Con respecto a la herramienta combinada es
preciso mencionar también que para un proceso de mecanizado de
torneado subsiguiente a un proceso de mecanizado de fresado, la
herramienta combinada primeramente se ha de detener y a
continuación se ha de posicionar angularmente con su cuchilla de
torneado con relación al borde R de la lente L. Por lo tanto la
cuchilla de torneado puede estar diseñada con total independencia de
las cuchillas de fresado en lo referente a la geometría de los
filos de corte (en particular la geometría de los filos de corte y
del ángulo de desprendimiento y el ángulo de incidencia), así como
respecto al material de la cuchilla, y por lo tanto se puede
adaptar de forma óptima al material de la lente L.
En cuanto al dispositivo, por ejemplo el
dispositivo conocido por el documento DE 101 14 239 A1 de la
solicitante, regulado en posición en los dos ejes lineales X y Z,
así como regulado angularmente en el eje de giro de la pieza B, se
complementa de forma sencilla con un eje adicional regulado (CNC),
concretamente el eje de giro de la herramienta C con posición
angular regulada. Esto permite un posicionamiento basculante de la
herramienta combinada con relación al borde R de la lente L que se
trata de mecanizar, de modo que la cuchilla de torneado de la
herramienta combinada siempre se puede llevar a un contacto de
mecanizado de torneado definido con el borde R de la lente L que se
trata de mecanizar.
En resumen, el borde R de la lente L que se
trata de mecanizar se puede mecanizar de forma rápida y segura con
solamente una herramienta combinada que además de llevar cuchillas
de fresado también presenta por lo menos una cuchilla de torneado,
en un solo dispositivo y en un solo amarre de la lente L,
sometiéndolo no sólo a un proceso de mecanizado de fresado con un
volumen de arranque de viruta relativamente grande, como también a
un proceso de mecanizado de torneado (de precisión), de modo que se
pueden mecanizar de forma rápida y segura una pluralidad de
geometrías del borde [amplias posibilidades de diseño en la
geometría de las aristas de corte de la cuchilla de torneado] con
alta calidad, es decir visto bajo un aspecto macrogeométrico, una
geometría de precisión mejorada [visto en dirección periférica, hay
posibilidad de efectuar un contacto de mecanizado de torneado
esencialmente puntiforme] y visto bajo el aspecto microgeométrico,
alta calidad superficial [posibilidad de construir una herramienta
combinada corta que evita o reduce las vibraciones; amplia libertad
de diseño en la geometría del filo de corte de la cuchilla de
torneado, especialmente en cuanto al ángulo de desprendimiento y al
ángulo de incidencia].
A continuación se describe la invención con
mayor detalle sirviéndose de ejemplos de realización preferidos y
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en parte esquemáticos.
Éstos muestran:
Figura 1 una vista en perspectiva de una
herramienta combinada que puede utilizarse conforme a la invención,
según un primer ejemplo de realización, que se encuentra en contacto
de mecanizado de torneado con el borde R de una lente L que se
trata de mecanizar,
Figura 2 una vista lateral de la herramienta
combinada según la Figura 1, que se encuentra en contacto de
mecanizado de torneado con el borde R de la lente L que se trata de
mecanizar,
Figura 3 una vista lateral correspondiente a la
Figura 2 relativa al primer ejemplo de realización, donde la
herramienta combinada está representada seccionada y la lente L
parcialmente rota,
Figura 4 una vista en sección correspondiente a
la línea de sección IV-IV de la Figura 2, a mayor
escala en comparación con la Figura 2,
Figura 5 una representación ampliada del detalle
V de la Figura 4,
Figura 6 una representación ampliada del detalle
VI de la Figura 4,
Figuras 7-19 vistas laterales
correspondientes a la forma de representación de la Figura 2
respecto al primer ejemplo de realización, que muestran qué
procesos de mecanizado del borde se pueden realizar con la
herramienta combinada según el primer ejemplo de realización,
Figuras 20(A)-(G) representaciones de
principio de una herramienta combinada que puede utilizarse conforme
a la invención en una vista en planta desde arriba, que muestran
cómo se efectúa el movimiento o seguimiento de la cuchilla de
tornear de la herramienta combinada mediante la regulación
superpuesta en el eje X [x(\varphi_{B}, r_{B}
(\varphi_{B})] y del eje C (\varphi_{C} (\varphi_{B},
r_{B} (\varphi_{B}))] en función del ángulo de giro
\varphi_{B} de la lente L y de su radio r_{B}
(\varphi_{B}) durante el mecanizado del borde,
Figura 21 una vista en perspectiva de una
herramienta combinada que puede utilizarse conforme a la invención
según un segundo ejemplo de realización, que se encuentra en
contacto de mecanizado de torneado con el borde R de una lente L
que se trata de mecanizar, y que respecto al primer ejemplo de
realización presenta una configuración distinta de las cuchillas de
fresado,
Figura 22 una vista lateral de la herramienta
combinada según la Figura 21 que se encuentra en contacto de
mecanizado de torneado con el borde R de la lente L que se trata de
mecanizar,
Figura 23 una vista en perspectiva de una
herramienta combinada que puede utilizarse conforme a la invención
según un tercer ejemplo de realización, que se encuentra en contacto
de mecanizado de torneado con el borde R de la lente L que se trata
de mecanizar, y que con respecto al primer y al segundo ejemplo de
realización presenta una configuración diferente de las cuchillas
de fresado,
Figura 24 una vista lateral de la herramienta
combinada según la Figura 23, que se encuentra en contacto de
mecanizado de torneado con el borde R de la lente L que se trata de
mecanizar,
Figura 25 una vista en perspectiva de una
herramienta combinada que puede utilizarse conforme a la invención,
según un cuarto ejemplo de realización, que se encuentra en contacto
de mecanizado de torneado con el borde R de una lente L que se
trata de mecanizar, y que con respecto al primer hasta tercer
ejemplo de realización presenta una configuración distinta de las
cuchillas de fresado,
Figura 26 una vista lateral de la herramienta
combinada según la Figura 25, que se encuentra en contacto de
mecanizado de torneado con el borde R de la lente L que se trata de
mecanizar,
Figura 27 una vista lateral de una herramienta
combinada que puede utilizarse conforme a la invención según un
quinto ejemplo de realización, que se encuentra en contacto de
mecanizado de torneado con el borde R de una lente L que se trata
de mecanizar, donde a diferencia de los ejemplos de realización
primero a cuarto, las cuchillas de torneado están situadas a la
altura axial de las cuchillas de fresado con cuchillas de torneado
desplazadas radialmente hacia el interior con respecto al circuito
de vuelo de las cuchillas de fresado, situadas en dirección
periférica de la herramienta combinada entre las cuchillas de
fresado,
Figura 28 una vista en sección correspondiente a
la línea de trazado de la sección XXVIII-XXVIII de
la Figura 27, a una escala ampliada en comparación con la Figura
27, y
Figuras 29-32 vistas en sección
fraccionarias de lentes de gafas L en la zona del borde R para
mostrar las geometrías básicas del borde usuales hoy día en lentes
de gafas terminadas de rebordear.
Con respecto a las Figuras hay que señalar aquí
previamente que las lentes de gafas L allí representadas presentan
únicamente unas geometrías más sencillas con el fin de simplificar
la representación, es decir superficies ópticamente activas
O_{1}, O_{2} puramente esféricas, y contornos periféricos U
circulares o rectangulares. La invención naturalmente no está
limitada a estas geometrías. Las lentes L pueden presentar más bien
un contorno periférico U cualquiera, y también unas superficies
ópticamente activas O_{1}, O_{2} que difieran de una forma
esférica, por ejemplo asférica, tórica, atórica o progresiva o
incluso superficies con una geometría de forma libre según el
efecto óptico deseado.
En cuanto al dispositivo para el mecanizado del
borde de las lentes de gafas L de plástico, se han representado en
las Figuras 1 a 6 y para simplificar la representación, únicamente
el husillo portaherramientas 12 con accionamiento motorizado de
giro alrededor del eje de giro de la herramienta C, que soporta una
herramienta combinada 10, así como los dos árboles de sujeción 14,
16 motorizables, alineados que giran alrededor del eje de giro de
la pieza B, entre los cuales se pueden amarrar la lente de gafas L.
El eje de giro de la pieza B y el eje de giro de la herramienta C
transcurren en este caso paralelos entre sí. Los árboles de sujeción
14, 16 pueden girar alrededor del eje de giro de la pieza B
mediante un accionamiento adecuado y el correspondiente sistema de
control (no representado), con un ángulo de giro \varphi_{B}
regulado. Además, los árboles de sujeción 14, 16 y el husillo
portaherramientas 12 se pueden mover en posición regulada en la
dirección de un primer eje X, aproximándose entre sí o alejándose
entre sí, y en la dirección de un segundo eje Z que transcurre
perpendicular a la dirección del primer eje X, se pueden mover
acercándose en paralelo entre sí. Estas posibilidades de movimiento
axiales le corresponden convenientemente durante el mecanizado del
borde al husillo portaherramientas 12. Para ello se han previsto
unos carros adecuados con sus correspondientes guías y
accionamientos, así como los respectivos sistemas de control (no
representados). A este respecto se remite aquí expresamente al
documento DE 101 14 239 A1 de la solicitante. La novedad respecto a
aquél es que para un movimiento de giro del borde R de la lente L
que se trata de mecanizar, la herramienta combinada 10 también se
puede girar con ángulo de giro \varphi_{C} regulado alrededor
del eje de giro de la herramienta C, para lo cual existe también un
accionamiento adecuado con su correspondiente sistema de control (no
representado). Tanto los árboles de sujeción 14, 16 como también el
husillo portaherramientas 12 se pueden por lo tanto girar con
velocidad n_{B}, n_{C} regulada, como también con ángulo de giro
\varphi_{B}, \varphi_{C} regulado.
Entre los árboles de sujeción 14, 16, la lente
de la gafa L está inmovilizada mediante un dispositivo 18 de por sí
conocido para inmovilizar y sujetar lentes de gafas L, de tal modo
que pueda girar alrededor del mismo eje con los árboles de sujeción
14, 16. Esta disposición 18 se describe detalladamente en el
documento DE 101 14 239 A1 de la solicitante, al cual se hace aquí
referencia expresa a este respecto.
De acuerdo con las Figuras 1 a 6, la herramienta
combinada 10 tiene un cuerpo base metálico 20 que sirve por una
parte para la fijación en el husillo portaherramientas 12 y por otra
como soporte de los medios de corte. Tal como muestran las Figuras
3 y 4, el cuerpo base 20 presenta en su perímetro interior una
superficie cilíndrica 22 mediante la cual la herramienta combinada
10 se puede sujetar en el husillo portaherramientas 12. En las
Figuras 3 y 4 se ha indicado esquemáticamente que para ello se puede
utilizar un mandril expansible comercial 24 embridado al husillo
portaherramientas 12. Este mandril se puede expansionar
hidráulicamente en dirección radial por medio de un tornillo tensor
(no representado), para unir el cuerpo base 20 con un ajuste de
fricción a prueba de torsión con el husillo portaherramientas
12.
En su perímetro exterior, el cuerpo base de
forma anular 20 está dotado en dos zonas separadas axialmente entre
sí en cada una de ellas con una pluralidad de cuchillas de fresado
26, 28, que en el ejemplo de realización son nueve, distribuidas
uniformemente en todo el perímetro, que preferentemente van soldadas
sobre el cuerpo base 20. Las cuchillas de fresado 26, 28 definen en
una vista en planta desde arriba en la Figura 2 durante un giro de
la herramienta combinada 10 alrededor del eje de giro de la
herramienta C, un círculo de vuelo y sirven en primer lugar para
efectuar el mecanizado de desbaste de la lente L en su borde R de
tal modo que vista la lente L en planta adquiera un contorno
periférico U que se corresponda, eventualmente salvo una ligera
sobredimensión, con el contorno periférico de una montura para la
lente L. La Figura 7 muestra un mecanizado de desgaste de este tipo
del borde R de la lente de gafas L mediante las cuchillas de fresado
26, donde el borde R recibe una geometría conforme a la Figura 29.
Para ello la herramienta combinada 10 gira con una velocidad de
giro regulada n_{C} alrededor del eje de giro de la herramienta C,
mientras que la lente de gafas L se gira con un ángulo de giro
regulado \varphi_{B} alrededor del eje de giro de la pieza B. Al
mismo tiempo se desplaza la herramienta combinada 10, de acuerdo
con el contorno periférico U que se trata de generar en la lente de
gafas L, en función del ángulo de giro \varphi_{B} de la lente
de gafas L, en posición correcta del eje X, acercándola o
alejándola del eje de giro de la pieza B.
Tal como muestra además la Figura 2, en este
ejemplo de realización cada cuchilla de la fresa transcurre
inclinada con respecto al eje de giro de la herramienta C, en una
vista en planta mirando perpendicularmente sobre el eje de giro de
la herramienta C, no diferenciándose entre sí las cuchillas de
fresado 26, 28 en lo relativo a su inclinación. Esta inclinación o
posición oblicua de las cuchillas de fresado 26, 28 da lugar de
forma ventajosa a unas fuerzas de proceso más reducidas, en
comparación con cuchillas de fresado que transcurran paralelas al
eje de giro de la herramienta, y a una formación de viruta reducida,
lo que repercute positivamente en el resultado de mecanizado, es
decir en la calidad superficial del borde R que se ha
mecanizado.
En las Figuras 1 y 2 se observa además que las
cuchillas de fresado superiores 26 están dotadas cada una de una
escotadura 30 en forma de V que sirve para formar un bisel
puntiagudo S en el borde R de la lente L, tal como está
representado en la Figura 30, estando situadas las escotaduras 30 en
forma de V de las cuchillas de fresado 26 a igual altura axial en
la dirección del eje de giro de la herramienta C. Esta realización
de un bisel puntiagudo S mediante las escotaduras 30 en forma de V
en las cuchillas de fresado 26, está representada en la Figura 8.
Los movimientos de la herramienta combinada 10 y de la lente de
gafas L alrededor del eje de giro de la herramienta C o del eje de
giro de la pieza B respectivamente, así como en dirección X, tienen
lugar tal como se describe con referencia a la Figura 7. Cuando se
tenga que realizar el bisel puntiagudo S en la forma descrita
inicialmente en diferentes posiciones en altura en el borde R de la
lente de gafas L, se desplaza al mismo tiempo la herramienta
combinada 10, entre otras cosas en función del ángulo de giro
\varphi_{B} de la lente de gafas L, en dirección del eje X en
posición regulada, en paralelo a los árboles de sujeción 14, 16 de
la Figura 8 hacia arriba o hacia abajo respectivamente.
Además, las cuchillas de fresado 26 que en las
Figuras 1 y 2 están en la parte superior presentan en su extremo
superior cada una un bisel 32, mientras que las cuchillas de fresado
28 que en las Figuras 1 y 2 están en la parte inferior, presentan
un bisel 34 en su extremo inferior. Los biseles 32, 34 están
dispuestos cada uno a la misma altura axial, vistos en la dirección
del eje de giro de la herramienta C, y con el filo de corte
restante de las cuchillas de fresado 26 ó 28 respectivamente
encierran un ángulo de por ejemplo 135º, vistos en una proyección.
Mediante estos biseles se pueden realizar por una parte los flancos
K_{1}, K_{2} de un bisel puntiagudo S según la Figura 30 en el
borde R de la lente L, tal como muestran las Figuras 9 y 10, donde
primeramente (Figura 9) se realiza uno de los flancos K_{2} del
bisel puntiagudo S mediante los biseles 32 de un extremo de las
cuchillas de fresado 26, es decir el que en la Figura 9 queda en la
parte superior, y a continuación (Figura 10) se realiza el otro
flanco K_{1} del bisel puntiagudo S mediante los biseles 34 del
extremo opuesto de las cuchillas de fresado 28, es decir las que en
la Figura 10 están situadas en el extremo inferior. Por otra parte
existe la posibilidad de aplicar mediante los biseles 32, 34 de las
cuchillas de fresado 26, 28 unos biseles de protección F_{1},
F_{2} de acuerdo con la Figura 32 en el borde R de la lente de
gafas L. Esto está representado en las Figuras 11 y 12. En las
posibilidades de mecanizado según las Figuras 9 a 12, los
movimientos de la herramienta combinada 10 y de la lente de gafas L
tiene lugar alrededor del eje de giro de la herramienta C o del eje
de giro de la pieza B respectivamente, así como en la dirección X y
eventualmente en la dirección Z tal como está descrito con
referencia a las Figuras 7 y 8. Es cierto que mediante las
escotaduras 30 en forma de V de las cuchillas de fresado 26 se puede
realizar el bisel puntiagudo S en el borde R de la lente de gafas L
con mayor rapidez que con los biseles 32, 34. Pero estos últimos
tienen entre otras cosas la ventaja de que en caso de desgaste se
pueden repasar más fácilmente que las escotaduras en forma de V 30.
A esto hay que añadir que al aplicar el bisel puntiagudo S mediante
los biseles 32, 34 de las cuchillas de fresado 26, 28, el bisel
puntiagudo S se mecaniza siempre cada vez visto en dirección Z sólo
de uno de los lados para formar la geometría. A diferencia con el
mecanizado simultáneo de dos lados mediante la escotadura en forma
de V 30, la herramienta combinada 10 por lo tanto se puede separar
en la dirección Z del flanco mecanizado K_{1} o K_{2} del bisel
puntiagudo S sin modificar al mismo tiempo algo en el otro flanco
K_{2} o K_{1} respectivamente. Esta circunstancia puede
aprovecharse especialmente cuando la variación de altura del bisel
puntiagudo S visto a lo largo del perímetro de la lente de gafas L
varía notablemente o deba variar notablemente, para la regulación de
la posición de la herramienta combinada 10 en el eje Z para generar
una geometría de bisel puntiagudo que cumpla con mayor exactitud las
especificaciones que una geometría de bisel puntiagudo que se haya
generado con las escotaduras en forma de V 30.
Tal como muestran especialmente las Figuras 1 a
4, en el cuerpo base 20 está prevista por lo menos una cuchilla de
torneado 36, que en el ejemplo de realización representado es una
pluralidad, que están dispuestas en la dirección del eje de la
herramienta C y con respecto a las cuchillas de fresado 26, 28
decaladas axialmente, mejor dicho situadas axialmente entre las
cuchillas de fresado superiores 26 y las cuchillas de fresado
inferiores 28. Tal como más adelante se explicará con mayor
detalle, las cuchillas de torneado 36 presentan una geometría de
corte mediante la cual se puede efectuar el mecanizado de acabado
del borde R de la lente de gafas L, en particular de modo que la
lente de gafas L presente en el borde y de acuerdo con la fijación
prevista en la montura, una determinada geometría del borde R vista
en sección, por ejemplo con un bisel puntiagudo F o una ranura N
y/o esté dotada de un bisel de protección F_{1}, F_{2} en la
transición con una o ambas superficies ópticamente activas O_{1},
O_{2} y/o esté pulida. Debido al decalaje axial de las cuchillas
de torneado 36 con relación a las cuchillas de fresado 26, 28, las
cuchillas de torneado 36 también pueden sobresalir radialmente
hacia el exterior más allá del círculo de vuelo definido por las
cuchillas de fresado 26, 28, que está indicado mediante una línea
de trazos en 38 en la Figura 4, sin que molesten durante el
mecanizado de fresado del borde R de la lente de gafas L.
\newpage
Dado que en el ejemplo de realización
representado están previstas varias cuchillas de tornear 36 en una
misma herramienta combinada, se pueden emplear cuchillas de
torneado 36 diferentes entre sí que en cuanto a su geometría - tal
como se explicará con mayor detalle más adelante - y/o al material
de las cuchillas de corte - por ejemplo metal duro con o sin
recubrimiento de protección contra el desgaste o también PKD, CVD o
diamante natural para un mecanizado de pulido del borde R mediante
la cuchilla de torneado 36, adaptadas individualmente a la
geometría del borde que se trata de generar y/o a la calidad
superficial deseada y/o al material de la lente de gafas L que se
trata de arrancar, de modo que no es necesario cambiar la
herramienta combinada 10, incluso para el mecanizado de la
geometría del borde que se trata de generar, ni por la calidad
superficial deseada o por el material de las diferentes lentes de
gafas L. La distribución uniforme de las cuchillas de tornear 36 en
el perímetro del cuerpo base 20 prevista en este ejemplo de
realización, ofrece la ventaja de que por causa de las cuchillas de
torneado 36 sólo se forman unos desequilibrios muy reducidos o
incluso ninguno, que durante el empleo de una herramienta combinada
10 como fresa podrían ir en detrimento de la calidad superficial de
la superficie del borde obtenida.
Si bien en principio sería posible realizar la
por lo menos una cuchilla de torneado de una misma pieza junto con
el cuerpo base, algo así como soldar las cuchillas de fresado en el
cuerpo base. Sin embargo se prefiere la realización aquí prevista
de la herramienta combinada 10 en la que las cuchillas de torneado
36 van fijadas de modo liberable en el cuerpo base 20. Y es que
esto permite de modo ventajoso sustituir distintas cuchillas de
torneado 36 o retirarlas provisionalmente de la herramienta
combinada para su reafilado. Para este fin, se han realizado en el
cuerpo base 20 de acuerdo con las Figuras 3 y 4 una pluralidad de
agujeros ciegos 40, que en el ejemplo de realización representado
son seis, que presentan cada uno una sección de agujero adecuada,
por ejemplo circular, que vistos en sección según la Figura 4
transcurren en dirección radial, es decir en dirección hacia el eje
de giro de la herramienta C, y vistos en sección longitudinal según
la Figura 3, formando un ángulo de 90º con relación al eje de giro
de la herramienta C. Los agujeros ciegos 40 equidistantes
angularmente entre sí tal como ya se ha mencionado, sirven
respectivamente para el alojamiento con ajuste positivo de un mango
metálico 42 de una cuchilla de tornear 36. Para este fin, el mango
42 de la cuchilla de tornear 36 presenta una sección esencialmente
complementaria a la sección del agujero ciego 40. El mango 42 de la
respectiva de cuchilla de tornear 36 alojada en el correspondiente
agujero ciego 40 asienta por el extremo en el fondo del
correspondiente agujero ciego 40, y va asegurada en esta posición de
modo liberable mediante un tornillo prisionero sin cabeza 44, que
para este fin va enroscado en el correspondiente orificio roscado 46
en el cuerpo base 40, y que desde allí se extiende al interior de
una escotadura 48 realizada en el mango 42. Los orificios roscados
46 están situados en un plano común que transcurre perpendicular al
eje de giro de la herramienta C, y se extienden formando un ángulo
de 90º con relación al correspondiente agujero ciego 40. Queda claro
que las cuchillas de corte 36 se pueden fijar por lo tanto en el
cuerpo base 20 de modo liberable, a prueba de compresión y también
sin torsión.
Las cuchillas de tornear 36 representadas en las
Figuras 1 a 19 están elegidas de un grupo que comprende las
siguientes cuchillas de tornear 36, siendo preciso señalar
previamente que las cuchillas de tornear 36 que se describen a
continuación se pueden combinar entre sí a voluntad en una
herramienta combinada 10 de acuerdo con las respectivas necesidades
de mecanizado:
- (A)
- Cuchilla de tornear 36 cuyo filo de corte presenta una anchura b que es mayor que un espesor máximo del borde de la lente de gafas L que se trata de mecanizar con ella o que ha sido mecanizada con ella. Una cuchilla de tornear 36 de esta clase con un filo de corte recto que transcurre paralelo al eje de giro de la herramienta C está representada en acción en la Figura 13, y puede servir para efectuar el mecanizado de desbaste del borde R de la lente de gafas L mediante una cuchilla de torneado. Sin embargo se prefiere aquí realizar el mecanizado de desbaste del borde R de la lente L mediante las cuchillas de fresado 26 de la herramienta combinada 10, ya que con éstas se puede conseguir un mayor arranque de material en un tiempo más breve sin el riesgo de que se forme una viruta plástica o continua que posiblemente vaya en detrimento de la calidad de mecanizado. A este respecto, las cuchillas de tornear 36 de las que aquí se trata se emplean en primer lugar para pulir el borde R de una forma de borde la lente de gafas L según la Figura 29, para lo cual la cuchilla de torneado 36 presenta en particular una determinada geometría de corte que a continuación se describirá con mayor detalle al hacer referencia a las Figuras 5 y 6. Durante este mecanizado se efectúa la regulación de la posición de la herramienta combinada 10 en el eje X en función del ángulo de giro \varphi_{B} de la lente de gafas L tal como se describe haciendo referencia a la Figura 7, si bien con diferentes velocidades de avance. El movimiento de giro de la herramienta combinada 10 alrededor del eje de giro de la herramienta C se explicará más adelante con motivo de la Figura 20; esto también es aplicable a las cuchillas de torneado 36 que se describen a continuación.
- (B)
- Cuchilla de tornear 36 cuyo filo de corte presenta preferentemente en el centro una escotadura 50 en forma de V que sirve para formar un bisel puntiagudo S en el borde R de la lente de gafas L, tal como está representado en la Figura 30. Una cuchilla de tornear 36 de este tipo con un filo de corte que por lo demás transcurre recto y paralelo al eje de giro de la herramienta 6 está representada en acción en la Figura 14. Se puede ver que con una cuchilla de torneado 36 de esta clase se pueden generar los dos flancos K_{1}, K_{2} del bisel puntiagudo S en una sola operación de trabajo. Para ello se efectúa la regulación de la posición de la herramienta combinada 10 en el eje X y eventualmente en el eje Z en función del ángulo de giro \varphi_{B} de la lente de gafas L tal como se describe con referencia a la Figura 8.
- (C)
- Cuchilla de tornear 36 cuyo filo de corte presenta por lo menos en un extremo un bisel 52, 54 para realizar un flanco K_{1}, K_{2} de un bisel puntiagudo S (véase la Figura 30) en el borde R de la lente de gafas L y/o para aplicar un bisel de protección F_{1}, F_{2} (véase la Figura 32) en el borde R de la lente de gafas L. Las Figuras 15 y 16 muestran en acción una cuchilla de torneado 36 de este tipo con un filo de corte que por lo demás es recto y que transcurre paralelo al eje de giro de la herramienta C, si bien aquí solamente está representada la realización de un bisel puntiagudo S. Conforme a esto se realiza primeramente un flanco K_{2} del bisel puntiagudo S mediante el bisel 52 formado en el extremo de la cuchilla de torneado que en la Figura 15 queda en la parte superior, y a continuación se realiza el otro flanco K_{1} del bisel puntiagudo S mediante el bisel 54 situado en el otro extremo del la cuchilla de torneado, es decir el que en la Figura 16 está en la parte inferior. Para ello se regula la posición de la herramienta combinada 10 en el eje X en función del ángulo de giro \varphi_{B} de la lente de gafas L, de acuerdo con el contorno periférico U deseado de la lente de gafas L mecanizada, y en la medida de lo necesario en el eje Z de acuerdo con la variación de altura deseada del bisel puntiagudo S o de los biseles de protección F_{1}, F_{2} en o sobre el borde R de la lente de gafas L.
- (D)
- Cuchilla de tornear 36 cuyo filo de corte tiene una anchura b que es inferior o igual a la anchura de una ranura o garganta N que se trata de generar en el borde R de la lente de gafas L, tal como está representado en la Figura 31. Una cuchilla de tornear 36 de este tipo cuyo filo de corte presenta preferentemente una arista de corte que presenta una forma complementaria a la sección deseada de la ranura N que ha de realizarse en el borde R de la lente de gafas L, está representada entre otras en acción en la Figura 19. También durante esta fase de mecanizado fino o de acabado se regula la posición de la herramienta combinada 10 en función del ángulo de giro \varphi_{B} de la lente de gafas L, de acuerdo con el contorno periférico U deseado de la lente de gafas mecanizada L, así como de la profundidad deseada de la ranura N, en el eje X, y en la medida de lo necesario, en el eje Z de acuerdo con la variación de altura deseada de la ranura N en el borde R de la lente de gafas L.
- (E)
- Cuchilla de tornear 36 cuyo filo de corte presenta dos zonas de filo 56, 58 rectas y contiguas entre sí para la aplicación de biseles de protección F_{1}, F_{2} (véase la Figura 32) en el borde R de la lente de gafas L, que encierran entre sí un ángulo predeterminado. Las Figuras 17 y 18 muestran una cuchilla de torneado 36 de esta clase en acción, en la que las zonas de corte 56, 58 están realizadas simétricas con relación a un plano que transcurre perpendicular al eje de giro de la herramienta C, y que encierran entre sí un ángulo de por ejemplo 90º. De acuerdo con esto, se forma primeramente uno de los biseles de protección F_{1} mediante la zona de corte 58 situada en el lado de la cuchilla de corte que en la Figura 17 queda en la parte inferior, y a continuación el otro bisel de protección F_{2} mediante la zona de corte 56 en el otro lado del filo de corte, es decir el que en la Figura 18 está en la parte superior. Para ello se regula la posición en el eje X de la herramienta combinada 10 en función del ángulo de giro \varphi_{B} de la lente de gafas L de acuerdo con el contorno periférico U deseado de la lente de gafas mecanizada L, así como de la anchura deseada de los biseles de protección F_{1}, F_{2} y en la medida de lo necesario en el eje Z de acuerdo con la variación de altura del borde R de la lente de gafas L.
- (F)
- Cuchilla de tornear 36 para pulir el borde R de una lente de gafas L realizada en un material plástico relativamente blando tal como policarbonato, que de acuerdo con la Figura 6 tienen un ángulo de desprendimiento \gamma negativo que puede ser de hasta -15º, y/o cuya zona 62 del flanco de la cuchilla contiguo a la superficie de desprendimiento 60 presenta de acuerdo con las Figuras 5 y 6 un ángulo de incidencia \alpha que es igual a cero o sensiblemente igual a cero, antes de que vuelva a adoptar eventualmente un valor positivo. Mientras que antes se han descrito en los filos de torneado de la cuchilla de torneado 36 según (A) a (E) medidas que tienen lugar en un plano que contiene el eje de giro de la herramienta C de la herramienta combinada 10 para influir mediante un mecanizado de torneado (fino) en la macrogeometría del borde R de la lente de gafas L de acuerdo con las Figuras 29 a 32, en cambio las Figuras 5 y 6 muestran medidas en las geometrías de los filos de corte de la cuchilla de torneado 36 en un plano perpendicular al eje de giro de la herramienta C, mediante las cuales se puede influir con un mecanizado de torneado (fino) en la microgeometría del borde R de la lente de gafas L, es decir en la calidad superficial del borde R o en partes de éste.
Mediante la configuración citada del ángulo de
incidencia \alpha en la zona 62 del flanco de la cuchilla 64
contigua al filo de corte de la cuchilla de tornear 36, o del ángulo
de desprendimiento \gamma de la superficie de desprendimiento 60,
se consiguen dos efectos diferentes que se pueden aplicar también de
modo independiente entre sí de acuerdo con las respectivas
necesidades, es decir que a pesar de que no está representado en
las Figuras 5 y 6, la geometría del filo de corte de la cuchilla de
tornear 36 se podría haber elegido también de modo que solamente
sea el ángulo de desprendimiento \gamma el que presente un valor
negativo, mientras que en cambio el ángulo de incidencia \alpha
es claramente superior a cero en cada uno de los puntos de la
superficie del flanco de la cuchilla. En el caso de que el ángulo de
desprendimiento \gamma tenga un valor negativo (véase la Figura
6), se "arrastra" en cierto modo durante el mecanizado de
torneado (fino) el filo de corte de la cuchilla de tornear 36 sobre
el borde R de la lente de la gafa L que se trata de mecanizar, en
cuyo caso el filo de corte más bien desplaza que corta el material
de la lente, como en el caso de un ángulo de desprendimiento
\gamma positivo. En consecuencia se produce una deformación (en
frío) plástica del material de la lente, durante la cual se alisan
las rugosidades superficiales.
Cuando el ángulo de incidencia \alpha en la
zona 62 del flanco de la cuchilla contiguo a la superficie de
desprendimiento 60 es igual a cero o sensiblemente igual a cero
(véanse las Figuras 5 y 6), se produce durante el mecanizado de
torneado (fino) una "compresión" de la zona del flanco de la
cuchilla (62) contra el borde R de la lente de la gafa L. Debido al
rozamiento entre la zona del flanco de la cuchilla 62 y el borde R
de la lente de la gafa L que se mueve con relación a aquél, se
aporta calor al borde R - entre otras cosas en función de la
velocidad relativa en la dirección periférica, la velocidad de
avance de la herramienta combinada 10 en el eje X, el material del
filo de corte de la cuchilla de tornear 36 y de la lente de la gafa
L, así como las condiciones de lubricación, que da lugar a un
plastificado o reblandecimiento del material de la lente en el
borde R, lo cual a su vez tiene como consecuencia el alisado de la
superficie del borde.
Para el técnico está claro que las medidas
previstas en las cuchillas de tornear 36 según (A) a (F) se pueden
también combinar entre sí de acuerdo con las necesidades
respectivas, donde sea técnicamente factible. En particular, las
cuchillas de tornear 36 según (A) a (E) pueden presentar también una
geometría de filos según (F).
Como complemento a las Figuras 5, 6 y 13 a 19,
la Figura 20 muestra los movimientos superpuestos de la cuchilla de
tornear 36 de la herramienta combinada 10 alrededor del eje de giro
de la herramienta C y en el eje X durante el mecanizado de torneado
(fino) del borde R de una lente de gafas L que presenta un contorno
periférico U rectangular. Mediante la regulación en el eje C se
gira la herramienta combinada 10 antes del mecanizado de torneado
(fino) del borde R de la lente de gafas L, primeramente de tal modo
alrededor del eje de giro de la herramienta C que la cuchilla de
tornear 36, o en el caso de que haya varias cuchillas de tornear 36,
una determinada de éstas, se pone a continuación en contacto con el
borde R de la lente de gafas L en una posición relativa
predeterminada entre la cuchilla de tornear 36 y el borde R,
eventualmente con aproximación radial de la herramienta combinada
10 con respecto al eje de giro de la pieza B, es decir una eventual
regulación de la posición en el eje X, donde la superficie de
desprendimiento 60 de la cuchilla de tornear 36 encierra un ángulo
determinado con una tangente T aplicada en el borde R en el
respectivo punto de contacto con la cuchilla de tornear 36. De este
modo se provoca un contacto de mecanizado de torneado definido entre
la cuchilla de tornear 36 y el borde R.
Si el contorno periférico U de la lente de la
gafa L difiere de la forma circular, tal como en el ejemplo aquí
mostrado, se gira a continuación la herramienta combinada 10 radial
adecuada alrededor del eje de giro de la herramienta C, es decir
desplazada o aproximada a lo largo del eje X con relación al eje de
giro de la pieza B durante el mecanizado de torneado (fino) del
borde R de la lente que gira de forma regulada el ángulo de giro
\varphi_{B}, en función del ángulo de giro \varphi_{B} y del
radio r_{B} (\varphi_{B}) que se trata de generar en la lente
de gafas L, regulada en un ángulo de giro \varphi_{C} -
\varphi_{C} = f [\varphi_{B}, r_{B} (\varphi_{B})],
de tal modo que el ángulo predeterminado entre la superficie de
desprendimiento 60 de la cuchilla de tornear 36 y la tangente T en
el respectivo punto de contacto entre la cuchilla de tornear 36 y
el borde R se mantiene esencialmente constante para mantener el
contacto de mecanizado de torneado definido entre la cuchilla de
tornear 36 y el borde de la lente R para lograr el resultado de
mecanizado deseado. Se trata por lo tanto de un seguimiento continuo
regulado por CNC del filo de torneado de la cuchilla de tornear 36,
pudiendo llegar a producirse también, tal como muestra la Figura 20
una inversión del sentido del movimiento de giro de la herramienta
combinada 10 alrededor del eje de giro de la herramienta C.
Por la descripción anterior se ve que con la
herramienta combinada 10 que se propone tiene lugar un mecanizado
de desbaste del borde R de la lente de la gafa L, en particular
mediante las cuchillas de fresado 26, 28 de la herramienta
combinada 10 que gira alrededor del eje de giro de la herramienta C
con revoluciones reguladas n_{C}, antes de que tenga lugar el
mecanizado de acabado del borde R de la lente de la gafa L, en
particular mediante una o varias cuchillas de tornear 36 previstas
en la herramienta combinada 10, bajo un movimiento de giro regulado
alrededor del eje de giro \varphi_{C} de la herramienta
combinada 10 alrededor del eje de giro de la herramienta C. Para
esto se mide convenientemente el borde R de la lente de la gafa L
antes del mecanizado de desbaste del borde R y/o entre el
mecanizado de desbaste y el mecanizado de acabado del borde R en
cuanto a valores radiales r_{B} (\varphi_{B}) y eventualmente
valores de altura z_{B} (\varphi_{B}) (véanse las Figuras 29
a 32), efectuando entonces el mecanizado de desbaste o el mecanizado
de acabado del borde R teniendo en cuenta los valores medidos
r_{B} (\varphi_{B}), z_{B} (\varphi_{B}). En cuanto a
un procedimiento de medida adecuado para ello se remite aquí
expresamente al documento DE 101 119 662 A1 de la solicitante.
A continuación se trata de describir el segundo
a quinto ejemplo de realización de la herramienta combinada 10,
haciendo referencia a las Figuras 21 a 28, únicamente en la medida
en que se diferencia del primer ejemplo de realización, empleándose
signos de referencia iguales para identificar componentes o piezas
iguales o correspondientes.
El segundo ejemplo de realización de la
herramienta combinada 10 representado en las Figuras 21 y 22 se
diferencia del primer ejemplo de realización únicamente en lo
relativo a la configuración de las cuchillas de fresado 66, 69. Si
bien éstas presentan también una forma ligeramente curvada, igual
que en el primer ejemplo de realización, en cambio no tienen una
inclinación igual respecto al eje de giro de la herramienta C,
vistas respectivamente en una vista en planta mirando verticalmente
respecto al eje de giro de la herramienta C. Las cuchillas de
fresado 66, 68 están dispuestas más bien con dos inclinaciones
diferentes en un mismo sentido, concretamente hacia la izquierda en
la Figura 22, de modo alternativo en el perímetro del cuerpo base
20. Las diferentes inclinaciones o pendientes de las cuchillas de
fresado 66, 68 dan lugar a unas fuerzas de proceso aún más
reducidas en comparación con las cuchillas de fresado 26, 28 del
primer ejemplo de realización, y una formación de viruta aún más
reducida, lo cual repercute positivamente en la calidad superficial
del borde mecanizado R de la lente de la gafa L.
En el tercer ejemplo de realización según las
Figuras 23 y 24, la herramienta combinada 10 presenta solamente un
tramo de fresado, que con respecto a las cuchillas de tornear 36
está dispuesto decalado axialmente. En este caso el tramo de
fresado presenta una pluralidad de cuchillas de fresado 70, de las
cuales las cuchillas de fresado 70 contiguas en dirección
periférica tienen una inclinación en sentido opuesto con respecto al
eje de giro de la herramienta C, tal como está indicado en las
Figuras 23 y 24 más bien de forma esquemática, es decir una vez
hacia la izquierda y una vez hacia la derecha, y las cuchillas de
fresado 70 de inclinación contraria están dispuestas alternando en
el perímetro del cuerpo base 20. Debido a esta configuración, las
cuchillas de fresado 70 forman sobre el cuerpo base 20 una
estructura cruzada, que corta a izquierdas y a derechas. En
comparación con el primer y el segundo ejemplo de realización esto
da lugar a unas fuerzas de proceso aún más reducidas y a una
formación de viruta más reducida por ambos lados. También en este
caso la inclinación de las cuchillas de fresado 70 da lugar a una
reducción del efecto de impacto de las distintas cuchillas de
fresado 70, y por lo tanto a una menor inducción de vibraciones
durante el mecanizado de fresado. Además, el error de
concentricidad de la herramienta combinada 10, que siempre existe,
no realiza su pleno efecto. Igual que en el primer y en el segundo
ejemplo de realización, las escotaduras en forma de V 30 y/o los
biseles 32, 34 en las cuchillas de fresado 26, 28 ó 66, 68 también
se pueden omitir de acuerdo con los respectivos requisitos de
mecanizado, pudiendo el tramo de fresado del tercer ejemplo de
realización presentar también en caso necesario tales escotaduras
en forma de V y/o biseles en los lados extremos.
Las Figuras 25 y 26 muestran mediante un cuarto
ejemplo de realización de la herramienta combinada 10 una
configuración simplificada del tramo de fresado, en comparación con
el primer a tercer ejemplo de realización, cuyas cuchillas de
fresado 72 transcurren aquí paralelas al eje de giro de la
herramienta C. Estas cuchillas de fresado 72 que pueden presentar
eventualmente de acuerdo con el primer y segundo ejemplo de
realización una escotadura en forma de V y/o unos biseles en los
lados extremos, se pueden fabricar y reafilar de forma
especialmente sencilla.
En el quinto ejemplo de realización de la
herramienta combinada 10 según las Figuras 27 y 28, las cuchillas
de tornear 36 están dispuestas a la altura axial de las cuchillas de
fresado 74, que en este ejemplo de realización transcurren
paralelas al eje de giro de la herramienta C, con sendas cuchillas
de torneado desplazadas radialmente hacia el interior con respecto
al círculo de vuelo 38 de las cuchillas de fresado 34 en la
dirección periférica de la herramienta combinada 10 con una
distribución angular uniforme entre las cuchillas de fresado 74. La
fijación de las cuchillas de torneado 36 en el cuerpo base 20 tiene
lugar aquí de modo análogo a la fijación de las cuchillas de
torneado 36 descritas con respecto al primer ejemplo de realización.
Esta configuración tiene la ventaja de que la herramienta combinada
10 tiene una construcción aún más corta en la dirección axial con
respecto al primer a cuarto ejemplo de realización, es decir en la
dirección del eje de giro de la herramienta C. También en el quinto
ejemplo de realización las cuchillas de fresado 74 pueden presentar
eventualmente escotaduras en forma de V y/o biseles en los lados
extremos. Por último también cabe imaginar realizar tal disposición
de las cuchillas de tornear 36 a la altura axial de las cuchillas de
fresado, vistas en dirección periférica entre las cuchillas de
fresado, también en las realizaciones de las cuchillas de fresado
descritas mediante el primer al tercer ejemplo de realización.
Eventualmente se debería mantener entonces uno o varios sectores
del cuerpo base 20 libres de cuchillas de fresado, y prever en este
punto o puntos la o las cuchillas de torneado 36.
Se da a conocer un dispositivo para el
mecanizado de bordes, en particular de lentes de plástico de gafas,
con dos árboles de sujeción giratorios alrededor de un eje de giro
de la pieza B con un ángulo de giro \varphi_{B} regulado entre
los cuales se puede amarrar la lente, y un husillo portaherramientas
mediante el cual se puede impartir un accionamiento de giro a una
herramienta combinada alrededor de un eje de giro de la herramienta
C, que transcurre paralelo al eje de giro de la pieza B. Los árboles
de sujeción y el husillo portaherramientas pueden desplazarse en
posición regulada en una primera dirección axial X entre sí y
eventualmente en una segunda dirección axial Z que transcurre
perpendicular a la primera dirección axial X, paralelos entre sí. De
acuerdo con la invención, la herramienta combinada para efectuar el
mecanizado de torneado del borde de la lente R se puede girar de
modo regulado mediante el husillo portaherramientas con un ángulo de
giro \varphi_{C} alrededor del eje de giro de la herramienta C,
de modo que una cuchilla de torneado prevista en la herramienta
combinada se puede llevar a un contacto de mecanizado de torneado
definido con el borde de la lente R. La invención comprende también
un procedimiento combinado de mecanizado de fresado y torneado. Como
resultado se puede mecanizar el borde de la lente R de modo muy
flexible, rápido y con alta calidad de mecanizado.
- 10
- Herramienta combinada
- 12
- Husillo portaherramientas
- 14
- Árbol de sujeción
- 16
- Árbol de sujeción
- 18
- Dispositivo para inmovilizar y amarrar
- 20
- Cuerpo base
- 22
- Superficie cilíndrica
- 24
- Mandril de amarre expansible
- 26
- Cuchilla de fresado
- 28
- Cuchilla de fresado
- 30
- Escotadura en forma de V
- 32
- Bisel
- 34
- Bisel
- 36
- Cuchilla de tornear
- 38
- Círculo de vuelo
- 40
- Agujero ciego
- 42
- Mango
- 44
- Tornillo prisionero sin cabeza
- 46
- Orificio roscado
- 48
- Escotadura
- 50
- Escotadura en forma de V
- 52
- Bisel
- 54
- Bisel
- 56
- Zona del filo de corte
- 58
- Zona del filo de corte
- 60
- Superficie de desprendimiento
- 62
- Superficie del flanco de la cuchilla
- 64
- Flanco de la cuchilla
- 66
- Cuchilla de fresado
- 68
- Cuchilla de fresado
- 70
- Cuchillas de fresado
- 72
- Cuchilla de fresado
- 74
- Cuchilla de fresado
- b
- Anchura de la cuchilla de torneado
- r_{B}
- Radio del borde
- z_{B}
- Valor de la altura del borde
- \alpha
- Angulo de incidencia
- \gamma
- Angulo de desprendimiento
- \varphi_{B}
- Angulo de giro de la lente
- \varphi_{C}
- Angulo de giro de la herramienta
\vskip1.000000\baselineskip
- B
- Angulo de giro de la pieza
- C
- Angulo de giro de la herramienta
- F_{1}, F_{2}
- Bisel de protección
- K_{1}, K_{2}
- Flanco
- L
- Lente de la gafa
- N
- Ranura
- O_{1}, O_{2}
- Superficie ópticamente activa
- R
- Borde
- S
- Bisel puntiagudo
- U
- Contorno periférico
- X
- Eje lineal
- Z
- Eje lineal
Claims (19)
1. Procedimiento para el mecanizado del borde de
una lente óptica (L) concretamente una lente de plástico para
gafas, que se puede girar con un ángulo de giro regulado
(\varphi_{B}) alrededor de un eje de giro de la pieza (B), con
los siguientes pasos:
- Mecanizado de desbaste del borde (R) de la lente (L) mediante una herramienta combinada (10) que se puede aproximar por lo menos radialmente al eje de giro de la herramienta (B) y giratoria alrededor del eje de giro de la herramienta (C), adquiriendo la lente (L), vista en planta, un contorno periférico (U) que eventualmente se corresponde, salvo una pequeña sobredimensión, con el contorno periférico de una montura para la lente (L), y
- mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) mediante la herramienta combinada (10), donde la lente (L) recibe en el borde (R) y de acuerdo con la fijación prevista en la montura, una geometría de borde predeterminada, vista en sección, eventualmente con un bisel de protección (F_{1}, F_{2}) en la transición con una o ambas superficies ópticamente activas (O_{1}, O_{2}) y eventualmente se pule,
caracterizado porque el mecanizado de
desbaste del borde (R) y el mecanizado de acabado del borde (R)
tienen lugar mediante una herramienta combinada (10) que presenta
no sólo cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68; 70; 72; 74) sino
también por lo menos una cuchilla de torneado (36), que durante el
mecanizado de fresado del borde (R) gira con velocidad regulada
(n_{C}) alrededor del eje de giro de la herramienta (C) y que
antes y eventualmente también durante un mecanizado de torneado del
borde (R) se gira alrededor del eje de giro de la herramienta (C)
con un ángulo de giro regulado (\varphi_{C}).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la herramienta combinada (10) se gira
alrededor del eje de giro de la herramienta (C) antes de efectuar
un mecanizado de torneado del borde (R) de la lente (L) con un
ángulo de giro regulado (\varphi_{C}), de tal modo que la
cuchilla de torneado (36) llega a continuación, eventualmente con
aproximación radial de la herramienta combinada (10) con relación al
eje de giro de la pieza (B), a entrar en contacto con el borde (R)
en una posición relativa predeterminada entre la cuchilla de
torneado (36) y el borde (R), donde la superficie de desprendimiento
(60) de la cuchilla de tornear (36) encierra un determinado ángulo
con una tangente (T) aplicada al borde del respectivo punto de
contacto con la cuchilla de torneado (36).
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque la herramienta combinada (10) aproximada
radialmente de modo adecuado con relación al eje de giro de la
pieza (B) gira de tal modo alrededor del eje de giro de la
herramienta (C) o efectúa un seguimiento durante un mecanizado de
torneado del borde (R) de una lente (L) que está girando, cuyo
contorno periférico (U) que se trata de generar difiere de la forma
circular, en función del ángulo de giro (\varphi_{B}) y del
radio (r_{B} (\varphi_{B})) de la lente (L) que se trata de
generar en el ángulo de giro (\varphi_{C} = f [\varphi_{B},
r_{B} (\varphi_{B})]), de tal modo que el ángulo
predeterminado entre la superficie de desprendimiento (60) de la
cuchilla de tornear (36) y la tangente (T) en el respectivo punto
de contacto entre la cuchilla de torneado (36) y el borde (R) se
mantiene esencialmente constante.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
mecanizado de desbaste del borde (R) de la lente (L) tiene lugar
mediante las cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68; 70; 72; 74) de
la herramienta combinada (10) (Figura 7).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante el
mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) se genera en el
borde (R) un bisel puntiagudo (S) con dos flancos K_{1}, K_{2}
mediante las cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68) de la herramienta
combinada (10) (Figuras 9, 10) que para esto presentan en los lados
extremos unos biseles (32, 34), realizándose primeramente uno de
los flancos (K_{2}) del bisel puntiagudo (S) mediante los biseles
(32) de uno de los extremos de las cuchillas de fresado, y a
continuación se realiza el otro flanco (K_{1}) del bisel
puntiagudo (S) mediante los biseles (34) en el extremo opuesto de
las cuchillas de fresado.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque durante el
mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) se genera en el
borde (R) un bisel puntiagudo (S) con dos flancos (K_{1},
K_{2}) mediante una cuchilla de torneado (36) de la herramienta
combinada (10) (Figura 14), cuya cuchilla de torneado presenta para
ello una escotadura en forma de V (50).
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque durante el
mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) se genera en el
borde (R) un bisel puntiagudo (S) con dos flancos (K_{1},
K_{2}) mediante una cuchilla de torneado (36) de la herramienta
combinada (10) (Figuras 15, 16) cuya cuchilla de torneado presenta
para ello en ambos extremos sendos biseles (52, 54), realizándose
primeramente uno de los flancos (K_{2}) del bisel puntiagudo (S)
mediante el bisel (52) situado en uno de los extremos de la
cuchilla de torneado, y a continuación se realiza el otro flanco
(K_{1}) del bisel puntiagudo (S) mediante el bisel (54) situado
en el otro extremo de la cuchilla de torneado.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque durante el
mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) se genera en el
borde (R) una ranura (N) mediante una cuchilla de torneado (36) de
la herramienta combinada (10) (Figura 19), cuya cuchilla de torneado
tiene una anchura (b) que es inferior o igual a la anchura de la
ranura (N) que se trata de generar.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante el
mecanizado de acabado del borde (R) de la lente (L) se genera en el
borde (R) y en la transición con por lo menos una de las dos
superficies ópticamente activas (O_{1}, O_{2}) un bisel de
protección (F_{1}, F_{2}) mediante una cuchilla de torneado
(36) de la herramienta combinada (10), cuya cuchilla de torneado
presenta por lo menos en uno de los extremos un bisel (52, 54), o
que presenta dos zonas de cuchilla rectas contiguas entre sí (56,
58) (Figuras 17, 18), que encierran entre sí un ángulo
predeterminado.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante el
mecanizado de acabado del borde (R) de una lente (L), que es de un
material plástico relativamente blando tal como policarbonato, se
pule por lo menos una parte del borde (R) mediante una cuchilla de
torneado (36) cuyo ángulo de desprendimiento (\gamma) es negativo
(Figura 6) y/o cuya zona (62) de la superficie del flanco (64)
contigua a la superficie de desprendimiento (60) presenta un ángulo
de incidencia (\alpha) que es igual a cero o semejante a cero
(Figuras 5, 6).
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el borde
(R) de la lente (L) se mide antes del mecanizado de desbaste del
borde (R) y/o entre el mecanizado de desbaste y el mecanizado de
acabado del borde (R) en cuanto a los valores de los radios (r_{B}
(\varphi_{B})) y eventualmente valores de altura (Z_{B}
(\varphi_{B})), y se efectúa el mecanizado de desbaste del
mecanizado de acabado del borde (R) teniendo en cuenta los valores
medidos (r_{B} (\varphi_{B}), (Z_{B} (\varphi_{B})).
12. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se emplea una herramienta combinada (10)
que presenta un cuerpo base (20) en el cual están previstas una
pluralidad de cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68; 70; 72; 74),
que durante un giro de la herramienta combinada (10) alrededor de un
eje de giro de la herramienta (C) definen un círculo de vuelo (38),
y mediante la cual se realiza en particular un mecanizado de
desbaste de la lente (L) en el borde (R) de tal modo que vista la
lente (L) en planta obtiene un contorno periférico (U) que
eventualmente, salvo una ligera sobredimensión, se corresponde con
el contorno periférico de una montura para la lente (L), estando
prevista en el cuerpo base (20) también por lo menos una cuchilla
de tornear (36) que está dispuesta decalada axialmente respecto a
las cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68; 70; 72) en la dirección
del eje de giro de la herramienta (C), o que está situado a la
altura axial de las cuchillas de fresado (74) con un filo de corte
desplazado radialmente hacia el interior con respecto al círculo de
vuelo (38) de las cuchillas de fresado (74) en la dirección
periférica de la herramienta combinada (10) entre las cuchillas de
fresado (74), y donde la cuchilla de tornear (36) presenta una
geometría del filo mediante la cual se realiza en particular el
mecanizado de acabado de la lente (L) en el borde (R), de modo que,
vista en sección, la lente (L) presenta una geometría del borde
predeterminada de acuerdo con su fijación prevista en la montura,
y/o está dotada de un bisel de protección (F_{1}, F_{2}) en la
transición con una o ambas superficies ópticamente activas
(O_{1}, O_{2}) y/o está pulida.
13. Procedimiento según la reivindicación 12,
caracterizado porque en el cuerpo base (20) están previstas
varias cuchillas de torneado (36), que están preferentemente
distribuidas uniformemente a lo largo del perímetro del cuerpo base
(20).
14. Procedimiento según la reivindicación 12 ó
13, caracterizado porque la cuchilla de tornear (36) va
fijada de modo liberable en el cuerpo base (20).
15. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque las cuchillas
de fresado (26, 28; 66, 68; 70) transcurren inclinadas con respecto
al eje de giro de la herramienta (C), en una vista en planta
mirando perpendicularmente sobre el eje de giro de la herramienta
(C).
16. Procedimiento según la reivindicación 15,
caracterizado porque las cuchillas de fresado (70) contiguas
en dirección periférica transcurren inclinadas en direcciones
opuestas con relación al eje de giro de la herramienta (C), y
porque las cuchillas de fresado (70) de inclinación opuesta están
situadas alternando en el perímetro del cuerpo base (20).
17. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque en el borde
(R) de la lente (L) se realiza un bisel puntiagudo (S), para lo
cual las cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68) están dotadas
respectivamente con una escotadura (30) en forma de V, estando
situadas las escotaduras (30) en forma de V de las cuchillas de
fresado (26, 28; 66, 68) a la misma altura axial en la dirección del
eje de giro de la herramienta (C).
18. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 12 a 17, caracterizado porque en el borde
(R) de la lente (L) se aplica un bisel de protección (F_{1},
F_{2}) para lo cual las cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68)
están dotadas por lo menos en uno de sus extremos respectivamente de
un bisel (32, 34), estando dispuestos los biseles (32, 34) de las
cuchillas de fresado (26, 28; 66, 68) a igual altura axial en la
dirección del eje de giro de la herramienta (C).
19. Dispositivo para mecanizar el borde de una
lente óptica (L), concretamente una lente de plástico de gafas, en
particular para realizar el procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 18, mediante el empleo de una herramienta
combinada (10) con dos árboles de sujeción (14, 16), alineados que
pueden girar de forma regulada alrededor de un eje de giro de la
pieza (B) con un ángulo de giro (\varphi_{B}), entre los cuales
está amarrada la lente (L), y que presenta un husillo
portaherramientas (12) mediante el cual se puede impartir un
accionamiento de giro a la herramienta combinada (10) alrededor de
un eje de giro de la herramienta (C) que transcurre esencialmente
paralelo al eje de giro de la pieza (B), pudiendo desplazarse los
árboles de sujeción (14, 16) y el husillo portaherramientas (12) en
posición regulada en una primera dirección axial (X) aproximándose
entre sí y en una segunda dirección axial (Z) que transcurre
perpendicular a la primera dirección axial (X), en paralelo entre
sí, caracterizado porque para un mecanizado de torneado del
borde (R) de la lente (L) que se trata de mecanizar, la herramienta
combinada (10) puede girar mediante el husillo portaherramientas
(12) con un ángulo de giro (\varphi_{C}) regulado alrededor del
eje de giro de la herramienta (C), de modo que una cuchilla de
tornear (36) prevista en la herramienta combinada (10) se puede
llevar a un contacto de mecanizado de torneado definido con el
borde (R) que se trata de mecanizar.
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