ES2339881T3 - Cabezal portaherramientas intercambiable. - Google Patents
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Abstract
Cabezal portaherramientas intercambiable (1) para el mecanizado de piezas, que consisten preferentemente al menos en parte de madera, materiales de madera, plásticos y similares, con: un alojamiento de herramientas (2) con una cavidad (2'') para el alojamiento de herramientas de mecanizado (4) o de adaptadores de herramientas (6), pudiendo impartirse un accionamiento de giro al alojamiento de herramientas (2) con relación a un cuerpo base (8) del cabezal portaherramientas, alrededor de un primer eje (C), un interfaz (10) para la inserción intercambiable del cabezal portaherramientas en un interfaz de una unidad de husillo, y por lo menos un elemento de sujeción (12) de apoyo móvil para sujetar las herramientas de mecanizado (4) o los adaptadores de herramientas (6) en el alojamiento de herramientas (2), caracterizado porque el cabezal portaherramientas presenta un primer canal de fluido a presión (20) que está en comunicación con la cavidad (2'') del alojamiento de herramientas (2) y que en la cavidad (2'') desemboca en una zona de asiento (22) en la que asienta en estado amarrado una herramienta de mecanizado (4) o un adaptador de herramientas (6), estando el canal de fluido a presión (20) también en comunicación con el interfaz (10) del cabezal portaherramientas.
Description
Cabezal portaherramientas intercambiable.
La presente invención se refiere a un cabezal
portaherramientas intercambiable para el mecanizado de piezas que
consistan preferentemente al menos por tramos de madera, materiales
de madera, plástico o similares, conforme al preámbulo de la
reivindicación 1.
Los cabezales portaherramientas se emplean por
ejemplo en el sector de la fabricación de muebles en diversas
aplicaciones para realizar mecanizados de piezas, generalmente con
arranque de viruta, tales como taladrado, fresado, etc. Los
cabezales portaherramientas se caracterizan porque disponen de un
alojamiento de herramientas en el que se pueden colocar,
intercambiándolas según el mecanizado deseado, diversas herramientas
de mecanizado o adaptadores de herramientas (para simplificar se
tratará en lo sucesivo sólo de herramientas de mecanizado).
Para incrementar más la flexibilidad de las
máquinas de mecanizado se conoce también el hecho de realizar un
cabezal portaherramientas que sea él mismo también intercambiable,
para lo cual el cabezal portaherramientas está equipado con un
interfaz mediante el cual se puede intercambiar el cabezal
portaherramientas en un interfaz de una unidad de husillo o
similar. Un cabezal portaherramientas intercambiable de esta clase
se da a conocer por ejemplo en el documento DE 10 2005 032 487
B3.
Cuando se intercambian automáticamente
herramientas de mecanizado en el alojamiento de los cabezales
portaherramientas conocidos, el amarre de las herramientas de
mecanizado en el alojamiento se lleva a cabo mediante uno o varios
elementos de sujeción, pudiendo estar realizado el alojamiento por
ejemplo como alojamiento HSK (alojamiento de cono de árbol
hueco).
Durante el intercambio automático de
herramientas de mecanizado existe un peligro considerable de que la
herramienta de mecanizado se acuñe, de modo que la herramienta de
mecanizado no se pueda amarrar con seguridad. Este peligro se
incrementa en el campo del mecanizado con arranque de viruta debido
a la suciedad, en parte considerable, en la zona de mecanizado.
Para ello hay que tener en cuenta que los cabezales
portaherramientas genéricos generalmente trabajan con velocidades
muy altas, de modo que un amarre seguro de las herramientas de
mecanizado no solamente tiene gran importancia en cuanto a la
calidad de mecanizado sino también en lo referente a la seguridad
en el trabajo.
El documento DE 10 2005 032 487 B3 muestra un
cabezal portaherramientas intercambiable para disponer en el
husillo de una máquina herramienta, con una parte portadora que gira
coaxialmente respecto al eje del husillo, en el que está situado un
alojamiento de herramientas que es orientable alrededor de un eje de
giro con orientación perpendicular al eje del husillo, y con un
mecanismo de giro que está acoplado con el alojamiento de la
herramienta para girar éste. El mecanismo de giro presenta una
parte giratoria que tiene apoyo giratorio alrededor de un eje de
giro orientado en dirección paralela al eje del husillo, y que a
través de una transmisión está acoplado con el alojamiento de la
herramienta, pudiendo unirse la parte giratoria con una parte de
máquina de la máquina herramienta y se le puede impulsar un
movimiento de giro alrededor de su eje de giro debido a un
movimiento relativo entre la parte portadora y la parte de
máquina.
El documento EP 0 758 569 A1 muestra un
dispositivo de husillo para determinar la terminación de un proceso
automático de cambio de herramienta, que comprende un husillo que en
su extremo anterior tiene realizado un tramo de sujeción de
herramientas, un bulón tensor con un orificio pasante a través del
cual se puede soplar aire al entorno del tramo portaherramientas
del husillo y un medio para la determinación de la presión que está
dispuesto en combinación con el orificio pasante del bulón
tensor.
El documento DE 36 19 071 A1 da a conocer una
máquina de mecanizado con un cabezal orientable en cuya carcasa va
alojado de forma giratoria un husillo portaherramientas. Éste
presenta un alojamiento de herramienta así como una barra de
tracción desplazable axialmente a través de la cual transcurre un
orificio de paso de refrigerante que llega hasta la zona de trabajo
de la herramienta que está amarrada. Éste se continúa con un
conducto situado en un émbolo de transición desplazable en la
carcasa del cabezal del husillo cuya zona de conexión entre el
orificio de paso de refrigerante y la conducción está sellada en
cualquier posición del émbolo de entrega. La conducción está unida
a una acometida de refrigerante.
El documento DE 3243 112 A1 da a conocer un
dispositivo de control de caudal para gas y para medios líquidos en
un husillo de trabajo de una máquina herramienta en el que se puede
alojar una herramienta con cono agudo 7/24 y en cuyo interior
transcurre un orificio de paso de refrigerante que llega hasta el
filo de la herramienta. El husillo está dotado de una barra de
tracción dispuesta de modo concéntrico en el husillo de trabajo así
como de un sistema formado por el husillo de trabajo, la barra de
tracción y el mango cónico agudo 7/24, a través de cuyo centro se
pueden conducir hasta el filo de la herramienta los medios gaseosos
y líquidos. La barra de tracción está realizada por su extremo del
lado de la herramienta como cilindro para alojamiento de un émbolo,
presentando el émbolo un orificio concéntrico y por el lado de la
herramienta, un elemento de junta que trabaja con una superficie de
junta dispuesta en el bulón de tracción. El orificio concéntrico del
émbolo se puede cerrar mediante una válvula de bola.
Es por lo tanto el objetivo de la presente
invención facilitar un cabezal portaherramientas intercambiable de
la clase citada inicialmente que con un diseño sencillo asegure un
amarre fiable de las herramientas de mecanizado.
Este objetivo se resuelve conforme a la
invención por un cabezal portaherramientas intercambiable según la
reivindicación 1. Unos perfeccionamientos especialmente ventajosos
de la invención se describen en las reivindicaciones
dependientes.
La invención se basa en la idea de permitir
realizar una comprobación del estado de amarre de las herramientas
de mecanizado o adaptadores de herramienta (en lo sucesivo se
hablará solamente de herramientas de mecanizado, para simplificar),
a ser posible sin que dentro del cabezal portaherramientas haya
componentes adicionales móviles, eléctricos u otros que sean
propensos a las averías. Para este fin está previsto conforme a la
invención que el cabezal portaherramientas presente un primer canal
de fluido a presión que está en comunicación con la cavidad del
alojamiento de la herramienta, y que en la cavidad desemboque en una
zona en la que en estado amarrado asienta una herramienta de
mecanizado.
De este modo se puede vigilar el estado de
amarre de una herramienta de mecanizado que haya sido intercambiada,
generando por ejemplo en el primer canal de fluido a presión una
presión del fluido y comprobando si en la zona de asiento de la
herramienta de mecanizado que se ha intercambiado (es decir en la
zona de la desembocadura del primer canal de fluido a presión)
aparece una fuga. Esta comprobación se puede realizar por ejemplo
mediante un dispositivo de medición de la presión sirviéndose de
una presión de retención que según la fuga se forma en el primer
canal de fluido a presión.
La comprobación se puede realizar también sin
problemas fuera del cabezal portaherramientas propiamente dicho,
por ejemplo en un conducto de acometida para el fluido a presión.
Esto es especialmente ventajoso ya que conforme a la invención se
trata de un cabezal portaherramientas intercambiable. Gracias a la
posibilidad de llevar a cabo la comprobación de la presión del
fluido fuera del cabezal portaherramientas propiamente dicho se
simplifica la construcción del cabezal portaherramientas, y el
dispositivo de medición de la presión se puede aprovechar también
para otros fines o equipos. Además no es necesario prever en el
interfaz una transmisión de datos propia para la función de
vigilancia.
El primer canal de fluido a presión conforme a
la invención puede asumir también una función de limpieza, al
"soplar" el alojamiento de herramienta mediante el fluido a
presión cuando no se haya insertado una herramienta de mecanizado.
Esto contribuye también considerablemente a poder llevar a cabo un
amarre seguro y fiable de las herramientas de mecanizado.
Para facilitar el cambio de inserción y retirada
de las herramientas de mecanizado de un almacén de herramientas y
permitir tener dispositivos de mecanizado diversos, se ha previsto
conforme a un perfeccionamiento de la invención que el alojamiento
de herramientas del cabezal portaherramientas se pueda girar
alrededor de un segundo eje que difiera del primer eje.
Si bien el primer canal de fluido a presión se
podría unir en principio con una fuente cualquiera de fluido a
presión, está previsto que el primer canal de fluido a presión esté
también en comunicación con el interfaz del cabezal
portaherramientas. De este modo se puede alimentar con fluido a
presión el primer canal de fluido a presión sin problemas y sin
recurrir a componentes adicionales, por ejemplo a través de una
unidad de husillo en la que se haya insertado el cabezal
portaherramientas conforme a la invención.
El curso del primer canal de fluido a presión
por el interior del cabezal portaherramientas se puede diseñar en
principio libremente dentro del marco de la presente invención. Sin
embargo se obtiene un diseño especialmente sencillo y poco propenso
a las averías si conforme a un perfeccionamiento de la invención el
primer canal de fluido a presión transcurre al menos por tramos a
través de un husillo que está preparado para el accionamiento de
giro del alojamiento de herramientas. De este modo se obtiene un
trazado rectilíneo y directo del primer canal de fluido a presión
hasta el alojamiento de herramientas.
Para esto resulta especialmente preferente que
el husillo presente un orificio de paso axial que desemboque en la
cavidad del alojamiento de herramientas, estando situada la zona de
asiento para una herramienta de mecanizado en la zona de la boca
del orificio de paso. De este modo se obtiene un diseño
especialmente sencillo en el que el primer canal de fluido a
presión no requiere con su zona de desembocadura ningún componente
adicional sino que únicamente es preciso prever un orificio de paso
axial en el husillo, que de todos modos está presente.
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El desbloqueo del elemento de sujeción para
liberar las herramientas de mecanizado en el alojamiento de
herramientas puede efectuarse dentro del marco de la presente
invención de las formas más diversas. Con el fin de obtener un
diseño sencillo y un accionamiento y desbloqueo seguros del por lo
menos un elemento de sujeción ha resultado sin embargo ventajoso
que el cabezal portaherramientas conforme a la invención presente
por lo menos un elemento de desbloqueo de apoyo deslizante para
accionar el por lo menos un elemento de sujeción en un dispositivo
de desbloqueo para liberar las herramientas de mecanizado en el
alojamiento de herramientas.
Para ello se prefiere especialmente que el
elemento de desbloqueo accione el elemento de sujeción por medio
del husillo, de tal modo que el elemento de desbloqueo no se tenga
que situar en la zona estrecha y limitada del alojamiento de
herramientas sino en un sitio más alejado en el que haya suficiente
espacio, sin que para ello sean necesarios elementos de
construcción adicionales. Además de esto, este diseño presenta la
ventaja de que conforme a un perfeccionamiento de la invención se
puede asentar el elemento de desbloqueo con el husillo de tal modo
que una segunda boca del orificio pasante del husillo (es decir la
desembocadura del orificio pasante que está situada frente a la
zona de asiento) solamente esté en comunicación fluida con el primer
canal de fluido a presión. De este modo se puede conmutar el primer
canal de fluido a presión entre una configuración abierta y una
cerrada, donde en la configuración cerrada se pueden llevar a cabo
por ejemplo las funciones antes citadas de comprobación del estado
de amarre de la herramienta de mecanizado y de la limpieza, lo cual
se verá mejor mediante la descripción detallada de unas formas de
realización preferentes.
Dentro del marco de la presente invención el
elemento de desbloqueo se puede accionar o desplazar de las formas
más diversas, por ejemplo también mediante un accionamiento rápido,
un electroimán o similar. Pero con vistas a lograr un diseño
sencillo y un pilotaje sin problemas del cabezal portaherramientas
conforme a la invención ha resultado ventajoso que éste presente
además un segundo canal de fluido a presión que esté en comunicación
con el elemento de desbloqueo, y esto preferentemente con un lado
del elemento de desbloqueo alejado del husillo. De este modo se
puede llevar el elemento de desbloqueo de forma selectiva y segura a
asentar con el husillo para poder accionar o liberar éste y con
ello eventualmente también el por lo menos un elemento de
sujeción.
De acuerdo con otra orientación, la presente
invención facilita un dispositivo de mecanizado según la
reivindicación 8, que además de un cabezal portaherramientas
conforme a la invención presenta una unidad de husillo en la que se
puede insertar el cabezal portahusillos de modo intercambiable. Para
ello la unidad de husillo también presenta un interfaz preparado
para la comunicación con el interfaz del cabezal portaherramientas.
De este modo se pueden conseguir dentro de un sistema completo las
ventajas conforme a la invención antes debatidas.
Para esto se prefiere especialmente que el
sistema de mecanizado presente un dispositivo de medición de la
presión del fluido que está prevista en el primer canal de fluido a
presión del cabezal portaherramientas y/o en un canal de fluido a
presión comunicado con aquél, de la unidad del husillo. Mediante
este dispositivo de medición de la presión del fluido se puede
llevar a cabo de una forma especialmente sencilla y segura la
comprobación antes expuesta de la función de amarre de la
herramienta amarrada en el alojamiento de la herramienta.
De acuerdo con un perfeccionamiento de la
invención está previsto además que en el segundo canal de fluido a
presión del cabezal portaherramientas y por lo menos durante el
régimen de comprobación exista una sobrepresión de fluido que actúe
sobre el elemento de desbloqueo y que está dimensionada de tal modo
que el elemento de desbloqueo asienta de tal modo con el husillo
que una segunda boca del orificio de paso solamente está en
comunicación fluida con el primer canal de fluido a presión mientras
el por lo menos un elemento de sujeción siga amarrando una
herramienta de mecanizado o un adaptador de herramientas.
En esta configuración, el primer canal de fluido
a presión y el segundo canal de fluido a presión pueden actuar
conjuntamente de modo selectivo para posibilitar la comprobación del
estado de amarre de la herramienta conforme a la invención. Para
ello hay que tener en cuenta la siguiente relación técnica. Durante
un proceso de mecanizado, el husillo del cabezal portaherramientas
gira a revoluciones extremadamente altas, por lo que debería estar
desacoplado en la mayor medida posible de otros componentes del
cabezal portaherramientas (tal como por ejemplo el elemento de
desbloqueo). Ahora bien, esto da lugar a que durante el régimen de
mecanizado en muchos casos no se pueda formar a través del husillo
un primer canal de fluido a presión pasante. Al estar parado el
husillo, por ejemplo durante un proceso de cambio de herramientas o
de una operación de comprobación, se puede en cambio llevar el
elemento de desbloqueo a asentar con el husillo para no solamente
accionar el husillo sino formar también un primer canal de fluido a
presión cerrado que se pueda aprovechar para las funciones antes
citadas (en particular, la comprobación del estado de amarre y la
limpieza).
Estas diferentes configuraciones se pueden
realizar de modo especialmente eficaz gracias a la forma de
realización preferente antes citada de la presente invención, si
bien la presente invención no está limitada a esto.
Fig. 1 muestra esquemáticamente una vista en
perspectiva de un cabezal portaherramientas como forma de
realización preferente de la presente invención;
Fig. 2 muestra esquemáticamente otra vista en
perspectiva del cabezal portaherramientas representado en la Fig.
1;
Fig. 3 muestra esquemáticamente una vista del
cabezal portaherramientas representado en la Fig. 1 y en la Fig. 2,
en una sección que pasa a lo largo de un eje del husillo del cabezal
portaherramientas;
Fig. 4 muestra esquemáticamente una vista
parcial ampliada de la Fig. 3 en la zona del alojamiento de la
herramienta.
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A continuación se describen de forma detallada
unas formas de realización preferentes de la presente invención
haciendo referencia a los dibujos que se acompañan.
En la Fig. 1 hasta la Fig. 4 está representado
en diversas vistas un cabezal portaherramientas intercambiable 1
como forma de realización preferente de la presente invención. El
cabezal portaherramientas 1 sirve para el mecanizado de piezas que
estén constituidas por ejemplo al menos en parte de madera,
materiales de madera, plásticos o similares, tal como se utilizan
por ejemplo con frecuencia en el campo de la industria del mueble.
El cabezal portaherramientas puede realizar por ejemplo mecanizados
con arranque de viruta tales como taladrado, fresado o similares,
donde en la presente forma de realización el cabezal
portaherramientas 1 está representado con una broca 4, como
herramienta de mecanizado. En la presente forma de realización, la
broca 4 está colocada en un adaptador de herramientas 6 que a su
vez se puede insertar de modo intercambiable en un alojamiento de
herramientas 2 del cabezal portaherramientas 1. Sin embargo hay que
tener en cuenta que el cabezal portaherramientas 1 también puede
estar preparado para recibir directamente las herramientas de
mecanizado correspondientes 4.
El alojamiento de herramientas 2 está situado de
tal modo en el cabezal portaherramientas 1 que se pueda accionar
con movimiento de giro alrededor de un primer eje C, con relación a
un cuerpo base 8 del cabezal portaherramientas, y que además sea
orientable alrededor de un segundo eje A que difiera de aquél,
siendo opcional la posibilidad de basculamiento alrededor del
segundo eje A para posibilitar diferentes direcciones de mecanizado
y facilitar la inserción intercambiable de herramientas de
mecanizado 4. De acuerdo con la invención, el alojamiento de la
herramienta está realizado a modo de un cono agudo 7/24 (véanse las
Fig. 3 y Fig. 4). A diferencia de un alojamiento HSK esto permite
que el equipo con la herramienta tenga una longitud de construcción
menor, puesto que la herramienta ya se puede amarrar en la misma
zona del cono.
En la zona de la boca de entrada del alojamiento
de herramientas 2 están previstas unas espigas de presión 26 de
apoyo elástico. Éstas pueden encajar en las correspondientes
escotaduras 6' de un adaptador de herramientas 6 permitiendo de
este modo efectuar una transmisión segura del par de accionamiento
desde el alojamiento de herramientas 2 al adaptador de herramientas
6 con ajuste positivo.
En el alojamiento de herramientas 2 están
situados unos elementos de sujeción 12 para sujetar la respectiva
herramienta de mecanizado en el alojamiento de herramientas, los
cuales se pueden desplazar en la dirección del eje C (de arriba
hacia abajo en la Fig. 3). Para ello los elementos de sujeción 12
presentan unos resaltes a modo de gancho que se pueden acoplar con
un saliente en forma de seta del alojamiento de herramientas 6 o de
la correspondiente pieza 4, para poder sujetar de forma segura la
pieza 4 o el alojamiento de herramienta 6. Sin embargo hay que
tener en cuenta que la realización y disposición exacta de los
elementos de sujeción 12 puede variar considerablemente dentro del
marco de la presente invención.
Los elementos de sujeción 12 están unidos a un
husillo 24 que está preparado para efectuar el accionamiento de
giro del alojamiento de herramientas 2. Por medio del husillo 24 se
pueden forzar los elementos de sujeción 12 en un sentido en el que
llegan a establecer un acoplamiento de amarre con la herramienta 4 o
con el alojamiento de herramientas 6 (de abajo hacia arriba en la
Fig. 3 o en la Fig. 4), estando previsto para este fin un muelle
helicoidal 18.
El husillo 24 presenta un orificio pasante axial
24' que en uno de sus extremos desemboca en la cavidad 2',
concretamente en una zona de asiento 22 de la herramienta de
mecanizado 4 o del adaptador de herramientas 6. Es decir, que en
estado amarrado de la herramienta de mecanizado 4 o del adaptador de
herramientas 6, la boca del orificio pasante 24' queda cerrado por
éstos.
El extremo opuesto del orificio pasante 24'
desemboca por debajo de un elemento de desenclavamiento (émbolo de
desenclavamiento) de apoyo deslizante 14, estando realizada la
posibilidad de desplazamiento del elemento de desbloqueo 14 de tal
modo que el elemento de desbloqueo 14 puede empujar la unidad de
husillo 24 en un sentido de desbloqueo (de arriba hacia abajo en la
Fig. 3 y en la Fig. 4) para liberar las herramientas de mecanizado
4 o el adaptador de herramientas 6, y porque el elemento de
desbloqueo 14 también se puede separar del husillo 24.
El orificio pasante 24' forma parte de un primer
canal de fluido a presión 20 que está en comunicación con la
cavidad 2' del alojamiento de herramientas 2 y que en la cavidad 2'
desemboca en la zona de asiento 22 en la que, en estado amarrado,
asienta la herramienta de mecanizado 4 o el adaptador de
herramientas 6. Desde allí el canal de fluido a presión 20 se
extiende a través del orificio pasante 24' y de un espacio formado
debajo del émbolo de desbloqueo 14, hasta una conexión de fluido a
presión 9 de un interfaz 10, que se reconoce mejor en la Fig. 1 y
en la Fig. 2.
El cabezal portaherramientas presenta además un
segundo canal de fluido a presión 16 que se extiende desde un
espacio situado por encima del elemento de desbloqueo 14 hasta una
conexión de fluido a presión 9' del interfaz 10 (véase la Fig. 2 y
la Fig. 3). El elemento de desbloqueo 14 limita por lo tanto no solo
con el primer canal de fluido a presión 20 sino también con el
segundo canal de fluido a presión 16, donde en la presente forma de
realización el primer canal de fluido a presión 20 transcurre
inmediatamente debajo del elemento de desbloqueo 14, mientras que
el segundo canal de fluido a presión 16 termina por encima del
elemento de desbloqueo 14.
El cabezal portaherramientas conforme a la
invención presenta además, tal como ya se ha mencionado, un interfaz
10 que está preparado para ponerse en comunicación por ejemplo con
el correspondiente interfaz de una unidad de husillo o de un equipo
similar. El interfaz puede estar realizado de las formas más
diversas, por ejemplo para la transmisión de diferentes magnitudes
entre la unidad exterior y el cabezal portaherramientas, estando
estas magnitudes elegidas preferentemente de entre el accionamiento
de giro, la energía eléctrica, el fluido a presión y los datos.
A pesar de que no está representado de forma
detallada en las Figuras, el cabezal portaherramientas conforme a
la invención dispone además de un mecanismo para bascular el
alojamiento de herramientas alrededor del segundo eje A al aplicar
un par de giro en la zona del interfaz. A este respecto, el cabezal
portaherramientas puede disponer además de un tercer canal de
fluido a presión (no representado) que está en comunicación con la
conexión de fluido a presión 9'' del interfaz 10 y que se utiliza
para soltar según necesidad un freno previsto en el cabezal
portaherramientas, que inmoviliza el alojamiento de herramientas en
su posición basculada alrededor del segundo eje A.
A pesar de que en las Figuras tampoco está
representado se puede insertar y retirar intercambiando el cabezal
portaherramientas conforme a la invención de modo especialmente
ventajoso en una unidad de husillo que a su vez presenta un
interfaz que está preparado para la comunicación con el interfaz 10
del cabezal portaherramientas 1.
En este caso se comunican también las conexiones
de fluido a presión 9, 9' y 9'' con las correspondientes conexiones
de fluido a presión del interfaz de la unidad del husillo. Conforme
a la invención está previsto ahora, o bien en el primer canal de
fluido a presión 20 propiamente dicho o en un canal de fluido a
presión de la unidad del husillo que se comunique con aquél, un
dispositivo para medir la presión del fluido (no representada), que
permite la comprobación sencilla y segura del estado de amarre de
las herramientas de mecanizado 4 o de los adaptadores de
herramienta 6 en el alojamiento de herramientas 2, lo cual se
explicará con mayor detalle más adelante.
Por último, el dispositivo de mecanizado
conforme a la invención dispone como mínimo de un almacén de
herramientas (no representado) al cual puede acceder el cabezal
portaherramientas 1 para la carga o descarga de herramientas de
mecanizado 4 o de adaptadores de herramientas 6.
A continuación se describe el funcionamiento del
dispositivo de mecanizado conforme a la invención o del cabezal de
mecanizado conforme a la invención.
Antes de insertar una herramienta de mecanizado
4 o un adaptador de herramienta 6 se carga primeramente el segundo
canal de fluido a presión 16 con fluido a presión, con lo cual se
desplaza el elemento de desbloqueo 14 en el sentido de liberación
(de arriba hacia abajo en la Fig. 3), cargando el husillo 24 en el
sentido de liberación, de modo que se mueven los elementos de
sujeción 12 a una posición de liberación (no representada), en la
que se puede insertar el adaptador de herramientas 6. Al asentar el
elemento de desbloqueo 12 en el husillo 24 se forma un primer canal
de fluido a presión 20 continuo. A éste se le puede aplicar ahora
fluido a presión para limpiar en primer lugar el alojamiento de
herramientas 2 y en particular también la zona de asiento 22.
Ahora se puede insertar un alojamiento de
herramientas 6 con su herramienta de mecanizado 4 en el alojamiento
de herramientas 2, mientras que el saliente en forma de seta del
extremo superior (en la Fig. 4) del adaptador de herramientas 6 se
lleva a la zona situada entre los elementos de sujeción 12. A
continuación se reduce la presión en el segundo canal de fluido a
presión 16, con lo que el elemento de desbloqueo 14 se mueve por el
efecto del muelle 18 en sentido contrario al de liberación (de abajo
hacia arriba en la Fig. 3). En el curso de este movimiento los
elementos de sujeción 12 agarran el saliente en forma de seta del
adaptador de herramientas 6 y tiran de él hacia el interior del
adaptador de herramientas 2 hasta que el saliente en forma de seta
llega a asentar en la zona de asiento 22.
Si se suelta ahora el elemento de desbloqueo 14
completamente del husillo 24, reduciendo para ello
correspondientemente la presión en el segundo canal de fluido a
presión 16, el cabezal portaherramientas está en disposición de
funcionamiento.
Para comprobar si el adaptador de herramientas 6
ó la herramienta de mecanizado 4 está amarrada con seguridad en el
alojamiento de herramientas 2, se puede incrementar ahora de nuevo
una presión en el segundo canal de fluido a presión 16 que actúa
sobre el elemento de desbloqueo 14, y que está dimensionado de tal
modo que el elemento de desbloqueo 14 se encuentre asentando en el
husillo 24 de tal modo que la segunda boca del orificio pasante 24'
solamente se encuentra en comunicación fluida con el primer canal de
fluido a presión 20, mientras que los elementos de sujeción 12
siguen amarrando el alojamiento de herramientas 6.
A continuación se conduce fluido a presión al
primer canal de fluido a presión 20. Si el adaptador de herramientas
6 está debidamente amarrado y por lo tanto cierra la boca inferior
del orificio pasante 24, se acumula una presión de retención en el
primer canal de fluido a presión 20. A partir de esta presión de
retención se puede deducir si el adaptador de herramientas 6 está
debidamente amarrado o no está debidamente amarrado. Una vez
terminado este régimen de comprobación se puede soltar la presión
del fluido en los dos conductos de fluido a presión 16, 20, con lo
cual el elemento de desbloqueo 14 se suelta del husillo 24 y puede
comenzar el régimen de mecanizado del husillo junto con la
herramienta de mecanizado 4.
Claims (13)
1. Cabezal portaherramientas intercambiable (1)
para el mecanizado de piezas, que consisten preferentemente al
menos en parte de madera, materiales de madera, plásticos y
similares, con:
- \quad
- un alojamiento de herramientas (2) con una cavidad (2') para el alojamiento de herramientas de mecanizado (4) o de adaptadores de herramientas (6), pudiendo impartirse un accionamiento de giro al alojamiento de herramientas (2) con relación a un cuerpo base (8) del cabezal portaherramientas, alrededor de un primer eje (C),
- \quad
- un interfaz (10) para la inserción intercambiable del cabezal portaherramientas en un interfaz de una unidad de husillo, y
- \quad
- por lo menos un elemento de sujeción (12) de apoyo móvil para sujetar las herramientas de mecanizado (4) o los adaptadores de herramientas (6) en el alojamiento de herramientas (2),
- \quad
- caracterizado porque
- \quad
- el cabezal portaherramientas presenta un primer canal de fluido a presión (20) que está en comunicación con la cavidad (2') del alojamiento de herramientas (2) y que en la cavidad (2') desemboca en una zona de asiento (22) en la que asienta en estado amarrado una herramienta de mecanizado (4) o un adaptador de herramientas (6), estando el canal de fluido a presión (20) también en comunicación con el interfaz (10) del cabezal portaherramientas.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Cabezal portaherramientas según la
reivindicación 1, caracterizado porque el alojamiento de
herramientas se puede bascular alrededor de un segundo eje (A)
distinto al primer eje (C).
3. Cabezal portaherramientas según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el primer canal de
fluido a presión (20) transcurre al menos por tramos a través de un
husillo (24) que está preparado para impartir el accionamiento de
giro al alojamiento de herramientas (2).
4. Cabezal portaherramientas según la
reivindicación 3, caracterizado porque el husillo (24)
presenta un orificio pasante (24') axial que desemboca en la
cavidad (2'), donde en la zona de la boca del orificio pasante (24')
está situada la zona de asiento (22) para una herramienta de
mecanizado (4) o un adaptador de herramientas (6).
5. Cabezal portaherramientas según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque presenta
por lo menos un elemento de desbloqueo (14) de apoyo deslizante
para forzar el por lo menos un elemento de sujeción (12) en un
sentido de desbloqueo para liberar las herramientas de mecanizado
(4) o adaptadores de herramientas (6) en el alojamiento de
herramientas (2).
6. Cabezal portaherramientas según la
reivindicación 5, caracterizado porque el elemento de
desbloqueo (14) fuerza al elemento de sujeción (12) a través del
husillo (24).
7. Cabezal portaherramientas según la
reivindicación 6, caracterizado porque el elemento de
desbloqueo se puede asentar de tal modo con el husillo (24) que una
segunda boca del orificio pasante (24') solamente quede en
comunicación fluida con el primer canal de fluido a presión.
8. Cabezal portaherramientas según una de las
reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque el cabezal
portaherramientas presenta además un segundo canal de fluido a
presión (16) que está en comunicación con el elemento de desbloqueo
(14).
9. Cabezal portaherramientas según la
reivindicación 8, caracterizado porque el segundo canal de
fluido a presión (16) está en comunicación con un lado del elemento
de desbloqueo (14) alejado del husillo (24).
10. Cabezal portaherramientas según una de las
reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de sujeción
tiene un apoyo deslizante.
\vskip1.000000\baselineskip
11. Dispositivo de mecanizado para el mecanizado
de piezas que consisten preferentemente al menos por tramos de
madera, materiales de madera, plásticos o similares, con:
- \quad
- un cabezal portaherramientas (1) intercambiable según una de las reivindicaciones anteriores, y
- \quad
- una unidad de husillo en la que se puede insertar de modo intercambiable el cabezal portaherramientas (1) y que presenta un interfaz preparado para establecer la comunicación con el interfaz (10) del cabezal portaherramientas (1).
\vskip1.000000\baselineskip
12. Dispositivo de mecanizado según la
reivindicación 11, caracterizado por presentar un dispositivo
de medición de la presión del fluido, previsto en el primer canal
de fluido a presión (20) del cabezal portaherramientas (1) y/o en
un canal de fluido a presión de la unidad de husillo que esté en
comunicación con aquél.
13. Dispositivo de mecanizado según la
reivindicación 11 ó 12, en combinación en por lo menos la
reivindicación 6, caracterizado porque en el segundo canal
de fluido a presión (16) del cabezal portaherramientas existe, al
menos durante un régimen de comprobación, una sobrepresión de fluido
que actúa sobre el elemento de desbloqueo (14) y que está
dimensionada de tal modo que el elemento de desbloqueo (14) se
encuentre asentado con el husillo (24) de tal modo que una segunda
boca del orificio pasante (24') solamente está en comunicación
fluida con el primer canal de fluido a presión, mientras que el por
lo menos un elemento de sujeción (12) sigue amarrando una
herramienta de mecanizado (4) o un adaptador de herramientas
(6).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP07008460A EP1985396B1 (de) | 2007-04-25 | 2007-04-25 | Einwechselbares Werkzeugaggregat |
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|---|---|
| ES2339881T3 true ES2339881T3 (es) | 2010-05-26 |
Family
ID=38434793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES07008460T Active ES2339881T3 (es) | 2007-04-25 | 2007-04-25 | Cabezal portaherramientas intercambiable. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1985396B1 (es) |
| DE (1) | DE502007003141D1 (es) |
| ES (1) | ES2339881T3 (es) |
| PL (1) | PL1985396T3 (es) |
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|---|---|---|---|---|
| DE102013222064A1 (de) | 2013-10-30 | 2015-04-30 | Homag Holzbearbeitungssysteme Gmbh | Aggregatverstellung |
| DE202015003373U1 (de) * | 2015-05-06 | 2015-09-23 | Homag Holzbearbeitungssysteme Gmbh | Werkzeugschnellwechselsystem mit Späneleiteinrichtung |
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|---|---|---|---|---|
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-
2007
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- 2007-04-25 EP EP07008460A patent/EP1985396B1/de active Active
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